ساختار جریان و آشفتگی در آبراهه های مرکب تحت تأثیر پوشش گیاهی صلب سیلاب دشت
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری دانشگاه تهران
2 استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران
3 استاد بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز
doi
10.22092/jaer.2013.100241چکیده
آگاهی از هیدرولیک جریان در آبراهههای مرکب با دشت سیلابی پوشیده از گیاه در تعیین رابطۀ دبی- اشل و همچنین انتقال رسوب و آلایندهها اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق، به بررسی آزمایشگاهی ساختار جریان متوسط و پارامترهای جریان آشفته در یک کانال مرکب مستقیم منشوری پرداخته شده است. آزمایشها در دو حالت با و بدون پوشش گیاهی صلب در دشت سیلابی و در سه عمق نسبی مختلف اجرا و نتایج مقایسه شدند. نتایج نشان میدهد که پوشش گیاهی تأثیر چشمگیری بر مشخصات جریان از قبیل مؤلفههای طولی، عرضی و عمقی سرعت جریان متوسط و همچنین تنشهای رینولدز دارد. به ازای یک عمق نسبی معین و در محدودة آزمایشهای این تحقیق، مشاهده گردید که ظرفیت انتقال جریان در حضور پوشش گیاهی دشت سیلابی، نسبت به شرایط فقدان پوشش گیاهی، تا 31 درصد کمتر است. سرعت جریان متوسط اگرچه تغییرات عرضی زیادی در کانال اصلی دارد اما روی دشت سیلابی پوشیده از گیاه، تقریباً ثابت است. همچنین، جریانهای ثانویۀ قوی و انتقال مومنتوم بین کانال اصلی و دشت سیلابی منجر به ایجاد گرادیان شدید در منحنی توزیع سرعت جریان متوسط، تنش برشی و انرژی جنبشی جریان آشفته در مرز مشترک کانال اصلی و دشت سیلابی میشود.