شبیه سازی سه بعدی جریان در کانال های مئاندری با مقطع مستطیلی ساده و مرکب به کمک مدل SSIIM۱

کانال ها و آبراهه های طبیعی به ندرت دارای مسیر مستقیم هستند و اغلب به صورت پیچان و مئاندری شکل می گیرند. این پیچان رودها از مهم ترین عوارض مورفولوژیکی رودخانه ای محسوب می شوند و نقش مهمی در تغییرات هیدرولیکی و ژئومورفولوژیکی جریان دارند. در این پژوهش الگوی سه بعدی جریان در کانال های مئاندری با مقطع مستطیلی ساده و مرکب به کمک مدل عددی SSIIM۱ شبیه سازی و ارزیابی شد. هدف اصلی بررسی توانایی مدل در پیش بینی توزیع سرعت، خطوط هم سرعت و تنش برشی در مقاطع مختلف و مقایسه دقت آن در هندسه های ساده و مرکب بود. نتایج نشان داد که مدل در شبیه سازی الگوی حداکثر سرعت و تنش برشی عملکرد قابل قبولی دارد هرچند در برخی نقاط مقدار سرعت برآوردی کمتر از مقادیر اندازه گیری شده بوده و در بخش هایی نیز انطباق خطوط هم سرعت با داده های تجربی مطلوب نبوده است. همچنین مشخص شد دقت مدل در مقاطع ساده بیشتر از مقاطع مرکب است و با افزایش نسبت پهنا دقت شبیه سازی کاهش می یابد. در مجموع، مدل SSIIM۱ توانایی مناسبی در بازنمایی ساختار سه بعدی جریان در کانال های مئاندری دارد و می تواند به عنوان ابزاری مفید برای تحلیل رفتار هیدرولیکی این نوع کانال ها مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی سه بعدی ، جریان کانال ، مئاندری ، مقطع مستطیلی ساده ، مقطع مرکب ، مدل SSIIM۱ ، سرعت جریان ، تنش برشی