شبیه سازی عددی توزیع دوبعدی سرعت جریان درمقاطع مرکب مستقیم

سرعت جریان یکی از مهمترین پارامترهای هیدرولیک جریان در لوله ها، کانال ها و آبراهه های روباز بوده و محاسبه دقیق آن از اهمیت زیادی برخوردار است. از میان انواع مجاری (لوله ها، کانال ها و رودخانه های طبیعی)، رودخانه ها به دلیل تاثیر زیادی که بر زندگی بشر دارند، از توجه بسیار بیشتری برخوردار بوده اند.توزیع سرعت برای مدل سازی فرایند های هیدرولیکی و رسوبی در کانال های روباز از قبیل دبی جریان، فرسایش و رسوب گذاری، انتقال رسوب، انتقال آلودگی و تعیین توزیع تنش برشی دارای اهمیت زیادی است. در این پژوهش به بررسی قابلیت روش عددی تفاضل های محدود در حل معادله دیفرانسیلی توزیع دوبعدی سرعت (در جهت قائم و عرضی) در کانال های با مقطع مرکب پرداخته شده است. این معادله که ساده شده معادله اساسی ناویه استوکس می باشد، به فرم معادلات دیفرانسیلی جزئی از نوع بیضی گون (پواسون) می باشدکه با حل عددی این معادله در چند مقطع مرکب آزمایشگاهی، نتایج قابل قبولی از توزیع دوبعدی سرعت جریان حاصل شده است.

Keywords:

تفاضل محدود , توزیع دو بعدی سرعت , مقاطع مرکب