بررسی عددی نحوه توزیع سرعت جریان در کانال های مرکب منشوری با مدل Flow3D

کد مقاله : 1079-IHA (R4)

نویسندگان

سنار حمزه زاده افخم * ندارم

چکیده مقاله

در مقاطع مرکب بدلیل تفاوت سرعت جریان در کانال اصلی و دشت سیلابی و شرایط هندسی خاص مقاطع مرکب موجب بروز شرایط هیدرولیکی ویژه ای می شود. وجود پوشش گیاهی در سیلابدشت ها با ایجاد زبری بیشتر نسبت به کانال اصلی، منجر به تولید آشفتگی در صفحه اختلاط بین کانال اصلی و سیلابدشت، اختلاف سرعت جریان در کانال اصلی و موجب ایجاد لایه های برشی در محل اتصال جریان بین کانال اصلی و سیلابدشت می‌گردد. در تحقیق حاضر با استفاده از روش عددی و با بکارگیری نرم افزار توانمند Flow3D و همچنین بهره گیری از داده های آزمایشگاهی، به بررسی نحوه توزیع سرعت و تنش های برشی رینولدز در یک کانال مرکب منشوری همراه با پوشش گیاهی بر روی سیلابدشت ها پرداخته شده است. نتایج حاصل نشان می دهد بدلیل وجود پوشش گیاهی و زبری زیاد در سیلابدشت ها انتقال ممنتوم قابل توجهی میان کانال اصلی و سیلابدشت ها صورت می پذیرد. و رژیم جریان عبوری از کانال مرکب منشوری با مدل آشفتگی RNG k-ɛ از دقت بالایی در شبیه‌سازی پارامترهای آشفتگی برخوردار است. به‌طوری‌که درصد خطای مدل عددی در شبیه‌سازی رژیم جریان عبوری از کانال مرکب منشوری با استفاده از مدل آشفتگی RNG k-ɛ کمتر از مدل های k-ɛ و LES و به مقدار 29/2% به دست آمده که دارای دقت مناسبی در شبیه سازی جریان در اینگونه مقاطع است.

کلیدواژه ها

کانال مرکب، سیلابدشت های همگرا، پوشش گیاهی، انتقال اندازه حرکت، جریانات ثانویه، Flow3D

وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی