بررسی عددی اثر عرض شکاف بر الگوی جریان اطراف پایه پل
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آب، دانشگاه رازی
2 پژوهشکده تحقیقات پیشرفته آب و فاضلاب، دانشگاه رازی
3 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی
doi
چکیده
یکی از روشهای کاهش آبشستگی، استفاده از شکاف در پایههای پل میباشد. در این تحقیق جریان اطراف پایه پل استوانهای شکل بدون شکاف و شکافدار در بستر صاف توسط نرمافزار FLOW-3D شبیهسازی گردید. برای بستن معادلات ناویراستوکس مدلآشفتگی ε-𝑘 RNG مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا نتایج مدل عددی در خصوص پارامترهای سرعت و تنش برشی در حالت پایه بدون شکاف با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد، که تطابق نسبتاً مناسبی را نشان داد. سپس اثر شکاف و عرض آن بر الگوی جریان در اطراف پایه بررسی شد. با افزایش عرض شکاف، جریانهای چرخشی تشکیل شده در پاییندست پایه، تضعیف شده و در حالت شکاف با بیشترین عرض کاملاً حذف شدند. با افزایش عرض شکاف، مقدار سرعت حداکثر ایجاد شده در مجاورت پایه کاهش یافته، ولی محل تشکیل آن نسبتاً ثابت بود. همچنین بدلیل اینکه با افزایش عرض شکاف، در سرعت طولی جریان نزدیک شونده به پایه کاهش کمتری ایجاد میگردید، الگوی تنشبرشی در مجاورت بالادست پایه رفتاری مشابه حالت جریان بالا دست پایه نشان میداد.
