فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

آبشکن­ها یکی از انواع سازه‌های هیدرولیکی هستند که به منظور تثبیت جداره خارجی رودخانه­ها و هدایت جریان مورد استفاده قرار می‌گیرند. با توجه به اهمیت شناخت الگوی جریان در اطراف آبشکن­ها، در تحقیق حاضر ابتدا الگوی جریان در اطراف آبشکن T شکل، مستقر در یک کانال قوسی 90 درجه شبیه­سازی شد. این کانال دارای بستر صلب بوده و به ترتیب دارای شعاع انحنا و نسبت شعاع به عرض 4/2 و4 است. برای شبیه­سازی الگوی جریان از نرم­افزار FLOW-3D استفاده شده و سپس اثر تنگ­شدگی مقطع بر الگوی جریان مورد بررسی قرار گرفت. جهت شناخت پروفیل سطح آب از مدل سطح آزاد VOF1و برای شبیه­سازی تلاطم جریان حول آبشکن از مدل‌ آشفتگی RNG k-ɛ استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان می­دهد که نتایج عددی و آزمایشگاهی تطابق به نسبت مناسبی دارند. نتایج حاصل از شبیه‌سازی­های مختلف به ازای تنگ­شدگی­های 10، 20 و 25 درصدی مقطع کانال بیان­گر این است که با افزایش تنگ‌شدگی مقطع، نوسانات سطح آب نیز بیش­تر شده و بیش­ترین ارتفاع در بالادست و کم­ترین ارتفاع در پایین‌دست مربوط به آبشکن با ابعاد بزرگ­تر است. علاوه بر این، گردابه‌ها نیز درطول بیش­تری از قوس در ناحیه پایین‌دست آبشکن ظاهر می‌شوند.