تاثیراصلاح زبری بستر در شبیه سازی عددی جریان کم عمق گردابی در پایین دست آبشکن عمود بر جریان

در این مقاله تاث یر استفاده از فرمول ضر یب زبری اصلاح شده مانینگ در مدلسازی عددی جریان های دوبعدی بـا سـطح آزاد ( برای محاسبه مقادیر پارامترهای سرعت و عمق و طول گردابه در پشت آبشکن در پلان ) بررسی مـی شـود . ایـ ن مـدل عددی مناسب جر یانهایی است که عمق جریان در مقابل عرض مجرا کم است چرا که در این نوع جر یـ ان مـی تـوان توزیـع فشار در عمق را هیدرواستاتیک فر ض کرد . در این حالت معادلات حاکم بر حرکـت سـ یال در حق یقـت شـکل سـاده شـدة معادلات بقای جرم و اندازه حرکت بوده و به معادلات میانگین عمقی معروف هستند . ایـ ن معـادلات بـا اسـتفاده از شـمای رئوس سلول روش احجام محدود برای شبکه بی سازمان مثلثی گسسته شده اند . بـرای از بـ ین بـرد ن خطاهـای منتهـی بـر پراکنش عددی و تضم ین پایداری حل صریح از عبارتهای لزجت مصنوعی ، مناسب شبکة بی سازمان استفاده گرد یده اسـت . اثر زبری بستر و لزجت آشف تگی در قسمت نیروهای کالبدی لحاظ شده اسـت . ضـر یب مقاومـت بـستر C f توسـط رابطـه مانینگ محاسبه شده و تاثیر رابطة اصلاحی ضریب زبری مانینگ بر طول گردابه پایین دست آب شـکن مـورد بررسـی قـرار گرفته است . برای صحت سنجی مدل عددی از اندازه گیریهای آزمایشگاهی گزارش شده توسط محققین دیگر استفاده شـده است . مدل عددی برای شرا یط مختلف ه یدرولیکی و برای آبشکن ها با طولهای مخت لف اجرا شده و طول گردابه ایجاد شـده در پایین دست محاسبه و با اندازه گیریهای آزمایشگاهی مقایسه شده است

Keywords:

اصلاح ضریب زبری , آبشکن عمود بر جریان , جریان چرخشی , احجام محدود بی سامان مثلثی