بررسی آزمایشگاهی و عددی تاثیر شیب جانبی کانال اصلی بر الگوی جریان در تلاقی 90 درجه کانال های باز

پیدایش حفره های فرسایشی و مناطق رسوب گذاری ارتباط مستقیمی به هیدرولیک جریان در محدوده تلاقی کانال ها و رودخانه ها دارد. الگوی جریان در محل اتصال کانال ها بسیار پیچیده و تابع متغیرهای مختلفی می باشد. در تحقیق حاضر تاثیر شیب جانبی 45 درجه کانال اصلی بر توزیع سرعت، سطح آب و ابعاد ناحیه جداشدگی جریان در یک تلاقی با زاویه اتصال 90 درجه بررسی و با حالت شیب جانبی 90 درجه مقایسه شد. برای این منظور مولفه های سه بعدی جریان در آزمایشگاه اندازه گیری و به کمک این داده ها مدل عددی فلوئنت کالیبره گردید. در شبیه سازی عددی از مدل آشفتگی از نوع RNG استفاده شد. بررسی نتایج این تحقیق نشان می دهد که طول و پهنای ناحیه جداشدگی در شیب جانبی 45 درجه نسبت به شیب جانبی 90 درجه در کف بستر کوچکتر و در سطح آب بزرگتر است. در شیب جانبی 45 درجه به دلیل پهنای بسیار کم ناحیه جداشدگی در نزدیکی کف، ناحیه با شتاب زیاد در پایین دست اتصال به وجود نمی آید و منجر به کاهش تنش برشی در این قسمت می شود. همچنین تغییرات عمق آب در ابتدا و انتهای کانال اصلی در شیب 45 و 90 درجه به ترتیب 1/2 و 3/3 درصد نسبت به عمق آب ابتدای کانال اصلی است.