جستجو در:
دوره 20، شماره 1 - ( 1399 )
جلد 20 شماره 1 صفحات 145-133 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Fathali H, Mohajeri S H, kilanehei F, Fazeli M. Study of shallow turbulent gravel bed flow in a rectangular open-channel in a grain scale. MCEJ 2020; 20 (1) :133-145
URL: http://mcej.modares.ac.ir/article-16-33622-fa.html
URL: http://mcej.modares.ac.ir/article-16-33622-fa.html
فتحعلی حسام، مهاجری سید حسین، کیلانه ای فواد، فاضلی میثم. مطالعه ای بر جریان آشفته کم عمق در یک کانال روبازِ بسترشنی در مقیاس سنگدانه ها. مهندسی عمران مدرس. 1399; 20 (1) :133-145
حسام فتحعلی1 
، سید حسین مهاجری* 2، فواد کیلانه ای1 ، میثم فاضلی3
، سید حسین مهاجری* 2، فواد کیلانه ای1 ، میثم فاضلی3
1- گروه مهندسی عمران/دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)
2- گروه مهندسی عمران/ دانشگاه خوارزمی ،hossein.mohajeri@khu.ac.ir
3- گروه مهندسی آب/دانشگاه آزاد-واحد علوم و تحقیقات
2- گروه مهندسی عمران/ دانشگاه خوارزمی ،
3- گروه مهندسی آب/دانشگاه آزاد-واحد علوم و تحقیقات
چکیده: (5209 مشاهده)
یکی از چالشی ترین مباحث هیدرولیکی، بررسی جریان غیرسیلابی با استغراق نسبی پایین (نسبت عمق آب به ابعاد زبری بستر پائین) و با اعداد رینولدز بالا در رودخانههای کوهستانی با بسترهای شنی میباشد. مطالعه حاضر که به بررسی عددی این نوع جریان در مقیاس سنگدانهها پرداختهاست. به این منطور بستر شنی توسط وارد نمودن مدل رقومی در نرم افزار Flow3D به صورت فیزیکی، علاوه بر مدلسازی هیدرولیکی از طریق اعمال ضریب زبری، مدل گردیده شد. پس از صحتسنجی و در پایان مدلسازی، نتایج نشان داد که وجود بستر شنی در این شرایط، بر میدان جریان، بر شدت آشفتگی و تنش برشی بستر به شدت اثر میگذارد. بررسی کمی ناحیه تحت تاثیر سنگدانههای شنی، نشان داد که محدودهی لایهی زبر-ناحیه متشکل از زیرلایه لزج و ناحیه بیننابینی در بسترهای زبر- نه تنها در مکان تغییر مینماید، بلکه براساس پارامترهای آشفتگی مختلف مورد مطالعه نیز این محدوده از 08/0 تا 2/0 عمق جریان تغییر مینماید. چنین مشاهدهای تعریف دقیق و جامع این ناحیه را بسیار مشکل و پیچیده مینماید. همچنین بررسی تغییرات سرعت طولی و متوسط انرژی جنبشی آشفتگی حاکی از تشکیل رگههای طولی تغییرات سرعت و انرژی جنبشی در عرض کانال میباشد. با وجودی که این رگهها با عمق جریان مقیاس میشدند، با توجه به نوع مدلسازی آشفتگی در مطالعه حاضر، تشکیل این رگهها به در هم تنیده شدن گردابهها و دنبالههای تشکیلی در اطراف سنگدانههای شنی تشکیل دهنده بستر نسبت داده شد. در نهایت با بررسی شکل کانتورهای سرعت برشی در کف کانال این نتیجه حاصل گردید که بیشترین سرعت برشی در نزدیکی مرتفعترین سنگدانه تشگیل میگردد که میتواند تا 5 برابر بزرگتر از مقدار متوسط سرعت برشی باشد.
نوع مقاله: پژوهشی اصیل (کامل) |
موضوع مقاله:
سازههای هیدرولیک
دریافت: 1398/3/17 | پذیرش: 1398/7/30 | انتشار: 1399/2/10
دریافت: 1398/3/17 | پذیرش: 1398/7/30 | انتشار: 1399/2/10
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |