شبیهسازی الگوریتم الگوی حرکت ذرات رسوبی رودخانه سد اکباتان با استفاده از مدل عددی فلوئنت
نویسندگان
1 دانشیار گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه ملایر.
doi
10.22034/gmpj.2021.290480.1282چکیده
درسالهای اخیر ضرورت استفاده از مدلهای چند فازی عددی جهت تفکیک و شبیه سازی رسوبات بستر و بار معلق رودخانهها بسیار موردتوجه قرار گرفته است. هدف ازاین بررسی،شبیهسازی الگوریتم حرکت و تهنشینی ذرات رسوبی رودخانه یلفان سد اکباتان همدان بااستفاده از مدل عددی چند فازی فلوئنت و کانال شیشهای آزمایشگاهی است. لذا در این تحقیق از روش گسستهسازی مرتبه دوم مدل فلوئنت جهت تفکیک بار بستر و معلق، از اعداد تنش رینولدز به منظور تعیین آستانه حرکت و جهت تحلیل الگوی حرکتی و تهنشینی ذرات رسوبی در تیوبهای مختلف جریان در کانال شیشهای آزمایشگاهی،از نرمافزارهای فلوئنت و آکوباس استفاده گردید. نتایج شبیهسازی نشان داد که قسمت اعظم باررسوبی شن ریز و سیلت در کانال آزمایشگاهی توسط نیروی بالا برنده سافمن در تیوب دوم جریان حمل میشود. بررسیها نشان میدهد که به دلیل وجودخطوط هم فشار و ایجادجریان و سرعت ثابت در تیوب دوم جریان،بار رسوبی معلق در بستررودخانه در طول سال تامخزن سد حمل میشود و حجم عمده مخزن طی این فرآیند توسط رسوبات شن ریز و سیلت پر شده است.بررسی میزان درصد خطای اندازهگیری شده بیانگر تطابق بالای مدل فلوئنت باداده های اندازه گیری شده در شرایط آزمایشگاهی می باشد ونشان می دهد که مدل در شبیهسازی حرکت ذرات رسوبی با قطرهای مختلف از توانایی ودقت بسیارخوبی برخورداراست. همبستگی نتایج آزمایشگاهی و مدل فلوئنت در مجموع بیش از 97 درصداست و نشان میدهد که مدل فلوئنت با دقت بسیار بالا و قابل قبول حمل، انتقال و ترسیب رسوبات با دامنهای از رنجهای مختلف را به خوبی شبیهسازی کرده است.
