بررسی اثر دیوار نازک منقطع بر میدان جریان در قوس 90 درجه

در طبیعت به ندرت رودخانه با مسیرکاملاً مستقیم یافت میشود و اکثر رودخانه ها دارای مسیر های قوسی می باشند. قوس رودخانه جزو بازه هایی از یک رودخانه میباشد که الگوی جریانکاملاً پیچیده ای بر آن حاکم است. جهت مطالعه رفتار یک رودخانه لازم است تا الگوی جریان حاکم بر قوسهای آن کاملاً شناخته شود.با ورود جریان به قوس رودخانه، در اثر اعمال نیروی جانب مرکز و اندرکنش آن با سایر نیروهای حاکم بر میدان، جریان ثانویه ایجاد شده و باعث باز توزیع مومنتوم طولی جریان در جهت عرضی مقطع میشود. از آنجا که مدل های عددی میتوانند ساختارهای پیچیده را شبیه سازی و درک مطلوبی نسبت به آنها ارائه دهند لذا در این پژوهش با استفاده از نرم افزار Flow-3D و SSIIM به شبیه سازی جریان در قوس تند 90 درجه در یک کانال با بستر صلب پرداخته شد. سپس با افزودن یک دیوار میانی منقطع در قوس، اثر دیوار میانی در این حالت بر ساختار جریان اطراف قوس بررسی گردید. در نهایت نتایج مدلسازی های عددی با نتایج آزمایشگاهی انجام شده مورد مقایسه و صحت سنجی قرار گرفت. مقایسه داده های سرعت در قوس با در نظرگیری دیوار میانی نشان داد معیار MAE، 6/16 می شود.

کلیدواژه ها:

دیوار منقطع ، الگوی جریان ، قوس 90 درجه ، توزیع سرعت ، SSIIM ، Flow3D