شبیه سازی عددی الگوی سه بعدی جریان آشفته حول آبشکن بسته در زوایای مختلف قرارگیری

ااز نقطه نظر مهندسی رودخانه استفاده از آبشکن برای اهداف حفاظت و کنترل سواحل و کناره ها روش متداولی است . ساخت سازه های آبشکن باعث می شود تا الگوی جریان در رودخانه به سمت مسیر اصلی آن اصلاح شده و در بمانند . علاوه بر آن ساخت این سازه ها باعث ایجاد تغییراتی در اینصورت کناره ها از خطر فرسایش مصون مورفولو ژی رودخانه می شود که این تغییرات ناشی از اندرکنش سیال، رسوب و سازه مزبور می باشد . وجود الگوی جریان پیچیده حول آبشکن و تشکیل گردابه های متعدد عامل اصلی وقوع پدیده هائی نظیر آبشستگی دماغه آبشکن بوده و لازم است تا قبل از طراحی آن، فیزیک حاکم بر میدان اطراف سازه کاملاً شناخته شود . مدلهای عددی به عنوان یک ابزار قدرتمند علاوه بر پیش بینی میدان جریان حول این سازه ها، درک مطلوبی از آن ارائه می کنند . در این تحقیق، الگوی سه بعدی جریان آشفته حول آبشکن واقع در مسیر مستقیم برای سه زاویه قرارگیری آبشکن (75، 90 و 105 درجه) شبیه سازی عددی شده است . جهت بستن سیستم معادلات حاکم از مدل آشفتگیk-ω استفاده شده و نتایج حاصل از مدلسازی عددی با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه شده است . مقایسه نتایج حاصله نشان می دهد که ابعاد گردابه و نواحی برخورد مجدد و توزیع تنش برشی بستر همخوانی خوبی با نتایج محققین قبلی و نتایج آزمایشگاهی دارد .

Keywords:

آبشکن , شبیه سازی عددی , جریان آشفته , تنش برشی