بررسی اثر شکل پایه دایره و مستطیل و مستطیل گرد گوشه بر تغییرات سرعت طولی، عرضی و تنش برشی به کمک نرم افزار OpenFOAM

همه ساله پل های زیادی در سراسر جهان در اثر وقوع سیلاب خریب می شوند؛ تخریب این پل ها اکثراً نه به دلایل سازه ای بلکه به دلیل عوامل هیدرولیکی در طراحی پل ها می باشد. پایه و کناره های پل باعث انحراف جریان شده که نتیجه آن، آبشستگی در مجاورت سازه می باشد. در این تحقیق به بررسی و مقایسه تغییرات سرعت و کانتور تنش برشی در اطراف پایه پل با شکل مقاطع دایره و مستطیل و مستطیل گرد گوشه پرداخته شده است. مدل سازی سه بعدی توسط نرم افزار OpenFOAM صورت گرفته است. آشفتگی جریان با استفاده از مدل آشفتگی RNG k−ε در محاسبات وارد شده و معادلات حاکم در این آشفتگی ناویر - استوکس ( معادلات رینولدزی ) می باشند. نتایج نشان می دهد شکل پایه تأثیر زیادی بر الگوی جریان و تنش برشی بستر داشته که در پیش بینی الگوی آبشستگی و الگوی بستر مؤثر است. نتایج حاکی از آن است که میزان تنش برشی در اطراف پایه مستطیل گرد گوشه به ترتیب کمتر از پایه دایره و مستطیل شکل بوده که در نتیجه آن میزان آبشستگی در اطراف این پایه ها کمتر می باشد.

Keywords:

شکل پایه پل , نرم افزار OpenFOAM , تغییرات سرعت عرضی , الگوی جریان , تنش برشی