مطالعه عددی سه بعدی تغییرات تراز بستر در قوس 180 درجه

نویسندگان
چکیده
چکیده- خاصیت س هبعدی جریان در خم های رودخان های، لزوم بررسی الگوی جریان و انتقال رسوب در این
مجاری را با استفاده از مدل های عددی س هبعدی مطرح م یسازد. در تحقیق حاضر، با استفاده از مدل عددی
تغییرات تراز بستر (پوشیده از ماسه یکنواخت) در قوس 180 درجه با انحنای نسبی (SSIIM) « سیم » سه بعدی
ملایم بررسی شده است. واسنجی ارتفاع زبری بستر نشان می دهد که بهترین همخوانی با داد ههای گزارش شده
حاصل می شود. در این حالت مدل می تواند پشته رسوبی و ks  4/5 d90  6/25d50  8mm آزمایشگاهی در
ناحیه فرسایشی مورد انتظار در نیمه اول قوس و همچنین نواحی فرسایشی و رسوب گذاری نیمه دوم قوس را
به خوبی مدل سازی کند؛ هرچند مقادیر حداکثر آبشستگی بستر و حداکثر ارتفاع تاج ناحیه رسوب گذاری در
کانال، بیشتر از مقادیر آزمایشگاهی پی شبینی شده است. همچنین در ادامه، با هدف بررسی تأثیر پارامترهای مؤثر
بر فیزیک مسأله، اثر تغییر در ضریب زبری، اندازه شبکه میدان و همچنین اثر تغییر در عدد فرود جریان بر
پیش بینی نتایج حاصل از شبیه سازی عددی بررسی شده است. نتایج این بررس یها نشان داد که با تغییر در میزان
زبری بستر، مقدار فرسایش در قیاس با مقدار رسوب گذاری در بستر، تغییر بیشتری از خود نشان می دهد.
بررسی اثر اندازه شبکه میدان نیز نشان داد که مدل تا حدی به اندازه شبکه حساس است. تغییر در عدد فرود
جریان نیز به طور قابل توجهی بر میزان تغییرات شیب عرضی بستر اثر می گذارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

3D Numerical Analysis of Bed Topography in 180 Degree Channel Bend

نویسندگان English

A. R. Mansoori
S. A. A. Salehi Neyshabouri
A. Honarbakhsh
چکیده English

Abstract
The complex three-dimensional flow characteristics in river bends necessitates the use of a three-dimensional
numerical model. The numerical model used in this paper is called SSIIM (Sediment Simulation In Intakes with
Multiblock option).The 3D model already has showed satisfactory results in related applications. In this study,
SSIIM is applied to study the variation of channel bed under steady flows in a 180 mild curved open-channel
with sandy bed. Bed roughness was calibrated to ks 4.5 d90 6.25d50 . Comparison of results showed good
agreement between the computed and measured bed topography. The model simulated both the point bars near
the inner bank and the scour holes near the outer bank. In addition, the positions of these phenomena are in fair
agreement with the measured data. Numerical results show some dependencies on the grid size. In addition,
deviations of model from the experimental data as well as uncertainties in numerical modeling are discussed.

کلیدواژه‌ها English

Bed topography
secondary flow
River
bend
Numerical simulation
CFD
SSIIM