|
عنوان
|
ارزیابی روش های مختلف تعیین تنش برشی بستر در یک پیچ تند کانال با توپوگرافی توسعه یافته
|
|
نوع پژوهش
|
مقاله چاپ‌شده
|
|
کلیدواژه‌ها
|
تنش برشی بستر، تنش رینولدز، توزیع لگاریتمی سرعت، انرژی جنبشی آشفتگی، پیچ تند
|
|
چکیده
|
تنش برشی بستر یکی از پارامترهای مهم در بررسی جریان در رودخانه ها بوده و نقش مهمی در تعیین الگو و میزان فرسایش و انتقال رسوب دارد. در نتیجه، تعیین مقدار آن در نقاط مختلف میدان جریان بویژه در مجاورت بستر ودیوارهای ساحلی اهمیت بسزایی دارد. علیرغم انجام مطالعات گسترده درباره مقدار و نحوه توزیع تنش برشی بستر در مجاری مستقیم و نیز در پیچ رودخانه ها، بدلیل پیچیدگی های زیاد در پیچ رودخانه ها انجام تحقیقات بیشتر در این زمینه ضروری بنظر می رسد. در این مقاله، به بررسی روش های مختلف تعیین تنش برشی بستر با استفاده از سرعت های متوسط و لحظه ای بدست آمده با دستگاه ADVP، پرداخته شده است. این روش ها که مهمترین آن ها روش های تنش برشی رینولدز، روش انرژی جنبشی آشفتگی و روش پروفیل لگاریتمی سرعت می باشند تا به حال در پیچ تند کانال، مورد مقایسه قرار نگرفته اند. نتایج حاصل از آزمایش های انجام شده بر روی کانال آزمایشگاهی قوسی شکل با زاویه مرکزی 193 درجه و با توپوگرافی توسعه یافته، نشان می دهد که جریان سه بعدی قوی ،الگوهای تنش های رینولدز را نسبت به الگوهای موجود در کانال مستقیم، کاملا تغییر می دهد، بطوریکه این الگوها نظم مشخصی را برای تعیین صحیح تنش برشی بستر نشان نمی دهند. از سوی دیگر، پروفیل های سرعت طولی به دلیل تاثیر سلول های جریان ثانویه، یکنواخت تر از پروفیل لگاریتمی سرعت بوده و در نتیجه استفاده از روش لگاریتمی نیز تا حدودی دارای عدم اطمینان می باشد. بهرحال، نتایج نشان می دهد که روش لگاریتمی برای تعیین تنش برشی بستر، جواب های مناسب تری را نسبت به دیگر روش های مورد بررسی در این تحقیق ارائه می دهد.
|
|
پژوهشگران
|
مهدی خادمی (نفر سوم)، ابراهیم امیری تکلدانی (نفر دوم)، جواد مظفری (نفر اول)
|