بررسی عددی تنش برشی بستر در پیچان رودهای سیلابی تحت اثر تغییر عمق نسبی و میزان سینوسیتی

در رودخانه های پیچان، با گذشت زمان و حرکت جانبی پیچ ها، میزان پیشروی قوس بیرونی افزایش یافته و مقدار سینوسیتی در پلان تغییر می کند. در این حالت بستر رودخانه نیز با توجه به تغییر ساختار جریان و تنش برشی دستخوش تغییراتی می شود. در این تحقیق، با استفاده از نرم افزار Flow3D که یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است، به بررسی توزیع تنش برشی بستر درکانال های مرکب پیچان تحت اثر تغییر مقدار سینوسیتی و عمق نسبی در مواقع سیلابی پرداخته شده است. برای این منظور از سه کانال با مقدار سینوسیتی مختلف و سه عمق نسبی متفاوت استفاده شده و در مجموع تعداد 9 مورد کانال بررسی می شوند. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی نشان می دهد که با افزایش میزانسینوسیتی کانال از مقدار تنش برشی بستر کاسته شده و با افزایش عمق نسبی در هر کانال، میزان تنش برشی بستر افزایش می یابد به طوری که با افزایش عمق نسبی از 0/26 به 0/45، میزان تنش برشی بستر درکانال مرکب مستقیم 51 % افزایش و در کانال مرکب پیچان با مقدار سینوسیتی 1/381 میزان تنش برشی بستر 114% افزایش نشان می دهد. لذا این مهم بایستی در طراحی و تحقیق روی کانال های مرکب پیچان مورد نظر قرارگیرد.

کلیدواژه ها:

کانال مرکب پیچان ، مقدار سینوسیتی ، عمق نسبی ، تنش برشی بستر ، نرم افزار .Flow3D