شبیه سازی عددی تاثیر هندسه تلماسه بر مقاومت جریان در رودخانه های کم عمق

بیشتر رودخانه ها دارای بسترهای ناهموار میباشند که به آنها شکلهای بستر گفته میشود . شکلهای بستر باعث ایجاد مقاومت درجریان میشوند که این مقاومت گاهی تا 92 درصد مقاومت کل جریان را تشکیل میدهد، از این رو داشتن دانش کافی مقاومت هیدرولیکی جریان برای محاسبه دبی، عمق، سرعت آب، پیش بینی سیلاب و حمل رسوب ضروری است تا آسیب های ناشی از رودخانه ها به حداقل ممکن رسانده شود . باوجود سالها کار و تحقیق و آزمایش در مورد شکلهای بستر هنوز معادله مناسب و دقیق و جامعی برای پیشبینی هندسه اشکال بستر در و برهمکنش آن با جریان به دست نیامده است. از جمله اهداف این تحقیق به دست آوردن فرمولی جامع برای عوامل موثر بر تلماسه میباشد. استفاده از مدلهای آزمایشگاهی برای بررسی تاثیر شکل بستر بر ساختار جریان، هزینه بر و زمانبر و نیازمند نیروی انسانی کافی است، استفاده از مدلهای عددی میتواند به افزایش دقت و کاهش زمان و هزینه های مطالعات جریان بینجامد . در این پژوهش از مدل عددی + STAR-CCM برای شبیه سازی هندسه تلماسه استفاده گردید. این مدل با نتایج آزمایشگاهی محققین پیشین کالیبره و صحت سنجی گردید، سپس با تحلیل ابعادی به بررسی عوامل موثر بر برهمکنش هندسه تلماسه و ساختار جریان پرداخته شد و در نهایت فرمولی برای پیشبینی این برهمکنش به دست آمد.

Keywords:

شکل بستر , تلماسه , تحلیل ابعادی , مقاومت جریان , شبیه سازی عددی , STAR-CCM+