بررسی عددی سرعت جریان و تنش برشی در کانال مرکب مستطیلی زبر با سیلاب دشت منفرد | ||
| مدل سازی در مهندسی | ||
| دوره 19، شماره 64، بهار 1400، صفحه 41-51 اصل مقاله (1.32 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله عمران | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jme.2020.19942.1870 | ||
| نویسندگان | ||
| میر علی محمدی* 1؛ علی قهرمانزاده2 | ||
| 1دانشیار مهندسی عمران- هیدرولیک و مکانیک مهندسی رودخانه، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه. | ||
| 2دانشجوی دکترای مهندسی عمران-آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه | ||
| چکیده | ||
| جریان در کانالها با مقاطع مرکب به دلیل اختلاف معنیدار سرعت بین کانال اصلی و سیلابدشت از نظر ساختاری تفاوت نسبتاً زیادی با جریان در مقاطع ساده دارند. در تحقیق حاضر با استفاده از نرمافزار FLOW3D جریان در کانال مرکب مستطیلی زبر با یک سیلابدشت مورد مطالعه قرار گرفت. هندسه مدل از روی کانال آزمایشگاهی (Bousmar, 2002) انتخاب و صحتسنجی نتایج حل عددی با مقایسه پارامتر سرعت متوسط جریان انجام پذیرفت. هدف این تحقیق بررسی اثرات زبری، عمق و عرض نسبی بر توزیع سرعت جریان، تغییرات تنش برشی بستر و محل حداکثر تنش در مقطع کانال مرکب بوده و شبیهسازی جریان برای 3 نوع زبری نسبی 1 ، 2 و 2/9 انجام شد. نتایج این تحقیق نشان میدهد میزان اختلاف سرعت جریان بین کانال اصلی و سیلابدشت به عنوان مولد تنش برشی و جریانهای ثانویه در این مقاطع، با افزایش 3 برابری زبری نسبی برای مدل A، 33/5 درصد و برای مدل B 15/12 درصد افزایش یافته است. در حالی که با افزایش 65 درصدی پارامتر عمق نسبی ( از 0/2 به 0/33) این اختلاف برای دو مدل A و B به ترتیب 36/32 و 35/87 درصد کاهش داشته است. بنابراین به نظر می رسد برای زبریهای نسبی زیاد به کارگیری مدل B را مناسب تر باشد. همچنین با افزایش عمق نسبی از 0/2 به 0/33 در انواع زبریهای نسبی مطالعه شده، محل حداکثر تنش برشی برای هر دو مدل از کانال اصلی به سیلابدشت تغییر مییابد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| کانال مرکب؛ زبری نسبی؛ عمق نسبی؛ سرعت متوسط عمقی؛ تنش برشی بستر؛ FLOW3D | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 914 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 597 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 718 |
| تعداد مقالات | 10,319 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,318,828 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,043,007 |