مرتضی البرزی مقدم - دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی دریا و ماشین آلات، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر، خرمشهر، ایران
مرتضی بختیاری - استادیار، گروه مهندسی دریا و ماشین آلات، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر، خرمشهر، ایران
احمد حاجیوند - استادیار، گروه مهندسی دریا و ماشین آلات، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر، خرمشهر، ایران

به­منظور محافظت سواحل و جلوگیری از فرسایش آن ها از سازه آب شکن استفاده می­شود. اهمیت این سازه­ها در قوس خارجی رودخانه­ها ضرورت بیش­تری دارد، چراکه در این محدوده از رودخانه، جریان­های ثانویه ایجادشده و به تبع آن ساحل فرسایش پیدا می­کند. در این مقاله، الگوی جریان پیرامون مجموعه­ای از آب شکن های قائم در قوس ˚90 ملایم با استفاده از یک حل­گر سه بعدی RANS بررسی شده است. به­منظور شبیه­سازی رفتار پیچیده سطح آب و جریان آشفته به ترتیب از روش حجم سیال و مدل آشفتگی Realizable k-ɛ استفاده شده است. از دو طول آب شکن معادل 15 و 25% عرض کانال آزمایشگاهی، دو فاصله قرارگیری معادل 3 و 5 برابر طول آب شکن، در دو عمق 3 و cm 9 از بستر و در دبی l/s 25 در یک فلوم با قوس ملایم با عرض m 7/0 و عمق آب cm 12 موردبررسی قرار گرفت. مقایسه نتایج با داده های آزمایشگاهی نشان دهنده تطابق قابل قبول بین آن ها است. همچنین نتایج نشان می­دهد که حضور آب شکن ها در قوس موجب تمایل حداکثر سرعت متوسط به سمت قوس داخلی در بخش ورودی قوس می­شود. سپس به سمت میانه کانال منحرف می­شود. افزایش طول آب شکن ها باعث افزایش سرعت می­شود ولی تاثیری در وقوع سرعت حداکثر ندارد طوری­که در تمامی آرایش قرارگیری آب شکن ها در زاویه 71-°81 رخ داده است. در مورد تنش برشی نیز حداکثر مقدار آن در زاویه °81-°71  است.

آبشکن, توزیع سرعت متوسط, توزیع تنش برشی, شبیه سازی عددی, قوس 90 درجه ملایم