شبیهسازی عددی آبشستگی پاییندست تندآب سنگچینشده با استفاده از نرم افزارFLOW-3D

تندآبها از متداولترین و کارآمدترین سازههای مستهلککننده انرژی در کانالهای باز هستند. کاربرد سنگچین بربستر آنها روشی ساده، مؤثر و در عین حال اقتصادی به منظور استحکام بیشتر شیب تندآب، استهلاک بیشتر انرژی جریانبر روی بدنه سازه و کاهش اثرات مخرب آبشستگی در پاییندست این سازهها است. در این مقاله به کمک مدلسازی عددی توسط نرم افزار مکانیک سیالات محاسباتی FLOW-3D و با استفاده از مدل آشفتگی k-Ɛ ، تأثیر کاربردسنگچین بر عمق آبشستگی پاییندست تندآب بررسی شده و با عمق آبشستگی در پاییندست تندآب بدون زبری مورد مقایسه قرار گرفته است. همچنین به منظور صحتسنجی نتایج مدل عددی، آزمایشاتی بر روی مدل فیزیکی در آزمایشگاهانجام شده است. نتایج نشان داد که تحلیل عددی مطابقت خوبی با نتایج حاصل از آزمایش بر روی مدل فیزیکی دارد وحداکثر عمق آبشستگی را در تندآب سنگچین شده با دقتی در حدود 08 % مدل نموده است. طبق نتایج بدست آمده، همانطور که انتظار میرود عمق چاله آبشستگی در پاییندست تندآب سنگی نسبت به تندآب صاف کمتر بوده و به طور میانگین 68 % کاهش در حداکثر عمق آبشستگی رخ داده است

Keywords:

آبشستگی , استهلاک انرژی , تندآب , سنگچین , مدلسازی عددی , FLOW-3D