بررسی عددی اثردانه بندی مصالح بستر بر الگوی جریان پیرامون آبشکن های t شکل مستغرق و مستقر در قوس 90 ‏درجه بر جریان های عرضی

در این مقاله به مطالعه عددی اثردانه بندی مصالح مختلف بستر پیرا مون آبشکن هایT شکل مستغرق و مستقر در قوس 90 ‏درجه و با بستر صلب بر الگوی جریان با استفاده از نرم افزار Flow-3Dپرداخته شده است. کانال مورد مطالعه یک کانال 90 ‏درجه و با شعاع انحنای مرکزی 2/4 ‏متر می باشد که یک آبشکن Tشکل و با نسبت طول بال به طول جان معادل بر ی مصالح مختلف بستر (0/5 ‏، 1/28 3 ‏و 6 ‏) میلیمتر در قوس 90 ‏درجه از ساحل خارجی قرار گرفته است. تفاوت الگوی جریان در مقاطع مختلف و تراز های گوناگون نسبت به کف کانال برای قطر مصالح مختلف بستر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهند، در تراز نزدیک سطح آب و مجاورت قوس خارجی کانال، یک گردابه تقریبآ بزرگ تشکیل شده که جهت آن پادساعتگرد است و در پایین تراز همین گردابه و در نزدیک بسترکانال نیز گردابه تقریبآ کوچکتری تشکیل شده که در جهت ساعتگرد جریان دارد. همچنین در مقطع معادل 1/25 ‏درصد طول بال آبشکن تا مقطع معادل 1/5 ‏بر بر طول آبشکن به دلیل کاهش تاثیر وجود آبشکن نقش هندسه آبشکن کم رنگ تر شده و جریان های باز گشتی بیشتر بر الگوی جریان تاثیر گذار است ضمن اینکه قطر مصالح بستر نیز تاثیر چندانی بر الگوی جریان نمی گذارد. الگوی جریان طولی در نزدیکی ساحل خارجی و در محل آبشکن و در بالا دست به صورت حرکت چرخشی، جریان ناشی از برخورد جریان با جان آبشکن Tشکل می باشد و در پایین دست، جریان رو به بالا (Up Flow) حاکم می باشد.

Keywords:

آبشکن T شکل , جریان ثانویه , قطر ذرت , Flow-3D