مطالعه آزمایشگاهی ساختار جریان آشفته در میدان دو آبشکن با روشPIV

در این تحقیق میدان جریان بین دو آبشکن مستقیم واقع در جریان کم عمق یک کانال عریض با استفاده از روش سرعت سنجی تصویری ذرات سطحی اندازه گیری شده است. بدین منظور آبشکن های مستقیم به طول 25 سانتیمتر در دو فاصله نسبی 1 و 2 در ناحیه جریان توسعه یافته کانالی به عرض 8/1 قرار داده شده و اندازه گیری میدان جریان، به منظور مطالعه الگوی جریانهای چرخشی افقی، ساختار لایه اختلاطی و ناحیه چرخشی پایین دست انجام شده است. برای پردازش تصاویر از نرم افزار GPIV استفاده شده و از روش های وسترویل و الگوریتم تکراری برویس برای فیلتراسیون میدان های سرعت استفاده شده است. نتایج بصورت توزیع مقادیر متوسط سرعت، شدت های آشفتگی و تنش های رینولدز ارائه شده است. بر اساس نتایج حاصله، بواسطه کم عمق بودن میدان، بخش عمده ای از ساختارهای آشفتگی حالت دوبعدی داشته وشکل گیری یک جریان برگشتی از ناحیه پایین دست به داخل میدان آبشکن باعث پیچیدگی ساختار لایه اختلاطی و در نتیجه پروسه تبادل جرم بین ناحیه چرخشی میدان آبشکن و جریان آزاد می شود.