بررسی کیفی نواحی مستعد فرسایش و رسوب گذاری در تقاطعات کانال های مستطیلی

ساده ترین شکل برخورد دو جریان در یک رودخانه، تلاقی دو کانال با زاویه اتصال 90 درجه میباشد که در نتیجه الگوی جریان پیچیده ای شکل میگیرد. در این پژوهش الگوی سهبعدی جریان در تقاطع یک کانال مستطیلی با استفاده از مدل عددی فلوتری دی به صورت عددی بررسی شد. هدف اصلی این تحقیق بررسی کیفی الگوی فرسایش و رسوب در تقاطع کانالهای مستطیلی یرای مقدار متفاوتی از نسبت های دبی جریان (نسبت دبی جریان در کانال بالادست به کل دبی جریان) میباشد. برای مدل سازی آشفتگی از مدل ( RNG) استفاده شد. شبیه سازی ها حاصل از برخورد دو کانال مستطیلی با بستر صلب و در نسبت های دبی مختلف انجام گرفت. بررسی ها نشان میدهد که ازتلاقی دو جریان کانال اصلی و جریان کانال جانبی، جریان چرخشی با سرعت کم به وجود می آید که این ناحیه چرخشی جریان در کانال اصلی را نیز تحت تاثیر قرار می دهد و بعلت کم بودن سرعت در این مکان امکان رسوب گذاری وجود دارد، جریان پس از برخورد با دیواره روبرویی به لایه های زیرین رفته و باعث تقویت جریان های ثانویه میشود و بر سرعتش افزوده میشود، به همین دلیل احتمال آبشستگی در دیواره روبرویی وجود دارد. با تغییر نسبت دبی ابعاد این ناحیه تغییر میکند و با افزایش نسبت دبی ابعاد این ناحیه کاهش پیدا میکند. با افزایش نسبت دبی امکان فرسایش و رسوب گذاری در کانال اصلی کاهش مییابد. در این پژوهش جهت صحت سنجی نتایج عددی از نتایج آزمایشگاهی وبر و همکاران [1] استفاده شد.

Keywords:

جریانات متقاطع , الگوی جریان , الگوی فرسایش و رسوب , فلوتری دی