مدل سازی آزمایشگاهی جریان ثقلی در محیط محدود

جریان ثقلی یکی از جریان های مرتبط با چگالی می باشد. زمانی شاهد بروز این پدیده هستیم که دو یا چند سیال با چگالی های متفاوت در کنار هم قرار بگیرند. در این صورت مشاهده می شود که سیال سنگین تر از پایین و از زیر سیال سبک تر شروع به پیش روی می کنند. از جمله مثال هایی که برای جریان ثقلی در طبیعت یافت می شود می توان ریزش بهمن، فوران گاز از دهانه آتشفشان، جریان رسوب در کف مخزن را نام برد. در مطالعه حاضر با استفاده از انجام آزمایش هایی سرعت سیال سبک و سنگین را در سه آزمایش مجزا، آزمایش اول با عمق کامل (full depth)و دو آزمایش با عمقی کمتر از عمق کل (partial depth) انجام شد و نتایج به دست آمده با تیوری بنجامین و تیوری شین و دالزیل مقایسه شد. از این آزمایش ها نتیجه گیری شد که سرعت پیش روی پیشانی هر دو جریان سبک و سنگین به صورت تقریبی با یکدیگر برابر می باشد. هم چنین هر چه عمق سیال سنگین بیشتر می شود سرعت به دست آمده از آزمایش به سرعت به دست آمده از تیوری ها نزدیک تر است.

Keywords:

جریان ثقلی , مطالعه آزمایشگاهی , تیوری بنجامین , تیوری شین و دالزیل