بررسی پارامتر سرعت در تعیین عمق آبشستگی تعادلی حول خطوط لوله های زیردریایی

انتقال سیالات معمولا با استفاده از لوله انجام میگیرد و این خطوط در تقاطع با رودخانه و دریا، لازم است بصورت مستغرق از بستر عبور نمایند. در هنگام عبور این لوله ها، الگوی جریان در مجاورت لوله تغییر میکند که باعث فرسایش تونلی و در نهایت آبشستگی در نزدیکی لوله ها میشود. بعد از ایجاد آبشستگی در زیر لوله، با توجه به اینکه زیر لوله خالی میشود، لذا پایداری سیستم خط لوله به مخاطره می افتد. با درک صحیح از این پدیده و پیش بینی الگوی درست جریان توسط مهندسان و طراحان، کمک شایانی در حفاظت از لوله ها در زیر آب و کم کردن هزینه های نگهداری میشود. در این مقاله اثر پارامتر سرعت جریان ورودی بر عمق آبشستگی زیر لوله با استفاده از نرمافزار Fluent بررسی شد. حالتهای بررسی شده عبارت از تاثیر سه سرعت جریان متفاوت: 0/15، 0/35 و 0/55 متر بر ثانیه بر روی خط لوله ای به قطر 10 سانتیمتر و فاصله صفر از زیر لوله نسبت به بستر اولیه دریا هستند. شبیه سازی با مدل دوفازی اویلری با کمک مدل آشفتگی k-ɛ به طریق جداسازی متغیرها انجام پذیرفت. تجزیه و تحلیل نتایج نشان داد که با افزایش سرعت جریان ورودی، عمق آبشستگی تعادلی افزایش مییابد.

کلیدواژه ها:

CFD ، عمق آبشستگی ، جریان دوفازه ، نرم افزار Fluent