تاثیر پارامترهای هندسی بر توزیع سرعت در کانال های روباز با مقطع مرکب

کانال های مرکب ترکیبی از مجرای اصلی و یک یا دو پهنه سیلابی هستند. جریان در این کانال ها دارای ساختاری پیچیده است، که دلیل آن اختلاف سرعت بین کانال اصلی و دشت سیلابی و انتقال مومنتم بین آن ها است. به دلیل وجود سطح آزاد جریان و دیواره ها، جریان های ثانویه متفاوت با مجاری بسته در کانال های روباز ایجاد شده و این جریان ها بر ساختار جریان و آشفتگی به شدت تاثیرگذار است. در این بررسی تاثیر نسبت عمق آب در دشت سیلابی به عمق آب در کانال اصلی و زبری پهنه سیلابی، بر توزیع سرعت و محل سرعت بیشینه در کانال روباز با مقطع مرکب، بررسی شده است. نتایج نشان داد که هرچه نسبت عمق آب در دشت سیلابی به عمق آب در کانال اصلی کاهش می یابد پدیده غوطه وری سرعت مشخص تر است و محل سرعت بیشینه در کانال اصلی از سطح آزاد دورتر و به دیواره کانال اصلی نزدیک تر می شود (از محل تقاطع کانال اصلی و دشت سیلابی دور می شود). همچنین افزایش ارتفاع زبری بستر پهنه سیلابی باعث تمایل منحنی های هم سرعت در پهنه سیلابی به سمت مقطع اصلی می شوند و به کاهش سرعت در منطقه دشت سیلابی منجر می شود. زبری پهنه سیلابی بر منحنی های هم سرعت مقطع اصلی فقط در منطقه نزدیک به پهنه سیلابی موثر است و در مناطق دیگر اثرات مشهودی ندارد و زبری پهنه سیلابی بر محل سرعت بیشینه بی اثر است.

کلیدواژه ها:

ارتفاع زبری ، غوطه وری سرعت ، توزیع سرعت ، مقاطع مرکب