مدلسازی عددی جریان به کمک ضریب زبری دینامیک(مطالعه موردی:رودخانه کارون)

مقاومت دربرابرحرکت جریان آب درمجاریب ازتح تاثیرعوامل مختلفی ازجمله جنس مصالح بسترو بدنه،شکل مقطع ومیزان نامنظمی آن،پوشش گیاهی،خم­های رودخانه،شکل پلان مسیرمجرا و ... قراردارد. این امردرهیدرولیک رودخانه اثرگذاشته وکلیه این عوامل درضریب زبری خودش رانمایان می­سازد. یکی از پرکاربردترین معادلات تحلیل مقاومت جریان رابطه مانینگ می­باشد، به طوریکه زبری سطح به وسیله ضریب مانینگ تعیین می­شود. تجربه نشان می­دهد که حساسیت مدل­های پیش بینی کننده مشخصات جریان درمجاری بازنسبت به ضریب مانینگ زیاد بوده و لذاانتخاب صحیح آن درپروژه­های مهندسی رودخانه ازاهمیت بسزایی برخورداراست. این مطالعه تحقیقاتی به بررسی تعیین ضریب زبری متغیری که بتواند با شرایط مختلف هیدرولیکی و رودخانه تغییر کند، پرداخته است. برای تعیین ضریب زبری مجموعه داده­های دو بازه زمانی برای رودخانه کارون استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که با استفاده از ضریب زبری متغیر، میزان خطای مدل برای پیش­بینی ارتفاع سطح آب به میزان بیشتر از ۲۰% بهبود پیدا می­کند. همچنین ضریب زبری برای رودخانه کارون به کمک روش پیشنهاد شده کاون، برای دوره­ی زمانی کم­آبی و پرآبی تخمین زده شد. سپس این مقادیر با ضرائب زبری محاسبه شده توسط  مدل ریاضی برای همان دوره­ها، با موفقیت مقایسه شدند.

Keywords:

رودخانه کارون , ضریب زبری مانینگ , مدل عددی FASTER , مقاومت جریان