امیررضا کاوسی زاده - کارشناس ارشد مهندسی عمران آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه فردوسی مشهد
آرش احمدی - دانشجوی دکتری مهندسی عمران آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه فردوسی مشهد

حفاظت از حریم رودخانه ها از جمله مهمترین مسایل در علم هیدرولیک است. یکی از اقتصادی ترین روشهای تثبیت ساحل خارجی ساخت آبشکن در دیواره بیرونی آن است. مدلهای عددی با کاهش زمان و هزینه هایی که صرف کارهای آزمایشگاهی میشود و همچنین قابلیت تکرارپذیری بالا، این امکان را فراهم کرده که بسیاری از پدیده های پیچیده هیدرولیکی شبیه سازی شود. به علت شرایط پیچیده در مسیرهای میاندری و هزینه بالایی که در تحلیل آزمایشگاهی آن نیازمند است، در این پژوهش با استفاده از مدل عددی Flow-3D به آنالیز الگوی جریان در حول آبشکن T شکل و نیز اثر حضور سازه محافظ بر پارامترهای هیدرولیکی جریان پیرامون آبشکن اصلی پرداخته شده است. به منظور شبیه سازی از داده های مدل فیزیکی در حالت حضور آبشکن منفرد T شکل، جهت صحت سنجی مدل عددی استفاده گردید. نتایج نشان دهنده تطابق بسیار مطلوب بین دادههای آزمایشگاهی و عددی است. مدلسازی سازه محافظ در بالادست و برای فواصل 3، 5، 7 و 9 برابر طول آبشکن اصلی انجام شد. قرار دادن سازه محافظ باعث تغییرات بسیار زیادی در الگوی مسیر جریان عرضی، طولی و پلان و نیز پارامترهای هیدرولیکی از قبیل قدرت جریان گردابه ای و ابعاد ناحیه جدایی میگردد. با افزایش فاصله سازه محافظ از 3 برابر تا 9 برابر طول آبشکن اصلی، طول ناحیه جدایی از 0/8 تا 2/5 برابر نسبت به حالت آبشکن منفرد افزایش و همچنین میزان قدرت گردابه ای در اطراف آبشکن اصلی حداکثر 40 تا 120 درصد کاهش مییابد.

مدل عددی، آبشکن، فاصله سازه محافظ، پارامترهای هیدرولیکی