تعیین پروفیل سرعت طولی جریان آشفته در بسترهای زبر به روش متوسط گیری دوگانه

به طور کلی حرکت آشفته سیال، با استفاده از معادلات متوسط زمانی ناویر استوکس مطالعه و مدل می شود. اساس حل محلی (نقطه به نقطه) این معادلات با مفاهیم سنتی هیدرولیک مانند زبری مانینگ، دبی جریان، فرض یکنواختی جریان دارای اختلاف می باشد. به منظور حل این مشکل، معادلات متوسط زمانی ناویر استوکس مجددا در مکان متوسط گیری می شوند ومعادلات متوسط دوبل ناویر استوکس را تشکیل می دهند. مطالعه حاضر یکی از کاربردهای این معادلات در مطالعه جریان در بسترهای زبر، در تعیین پروفیل سرعت طولی را نشان می دهد. بر اساس نتایج حاصل از تحقیق، محاسبه دقیق سرعت برشی بستر توسط پروفیل تنش برشی رینولدز، مستلزم استفاده از پروفیل متوسط گیری شده در مکان می باشد. علاوه بر این، با استفاده از سرعت برشی محاسبه شده بر اساس بحث میانگین مکانی، یک روش جدید جهت تعیین پروفیل لگاریتمی سرعت طولی جریان در بسترهای زبر نیز پیشنهاد شده است. در این روش تعیین پارامترهای پروفیل سرعت به صورت صریح انجام شده و انطباق نتایج حاصل با داده های اندازه گیری شده آزمایشگاهی نیز بسیار مناسب می باشد.

کلیدواژه ها:

Rough bed ، Velocity profile ، Turbulent flow ، Acoustic Doppler velocimeter (ADV) ، Double averaging. ، بستر زبر ، پروفیل سرعت ، جریان آشفته ، سرعت سنج صوتی (ADV) ، متوسط گیری دوگانه