بررسی عددی عمل کرد صفحات مستغرق در پتانسیل آب شستگی و رسوب گذاری جریان کانال باز با تقاطع °90

تقاطع کانال های باز پدیده ای رایج در رودخانه ها، کانال های زهکش، شبکه های آبیاری و… می باشد. شکل گیری ناحیه جدایش در لبه پایین دست تقاطع (ناحیه با جریان های چرخشی و پتانسیل رسوب گذاری بالا) و نیز ناحیه انقباض در دیواره روبرویی تقاطع (ناحیه دارای سرعت های بالا و با پتانسیل آب شستگی زیاد) از مهم ترین مشخصه های جریان در این کانال ها به حساب می آیند. تاکنون تحقیقات وسیعی در زمینه شناسایی الگوی جریان در این کانال ها و رفع مشکلات هیدرولیکی مذکور با کاربرد روش های مختلفی مانند اصلاح هندسه تقاطع، کاربرد دیوار جداکننده کانال جانبی، تغییر زاویه کانال جانبی و مانند آن، صورت گرفته است. در این تحقیق نیز استفاده از صفحات مستغرق به عنوان راهکاری به منظور کاهش آب شستگی و رسوب گذاری مورد بررسی کامل قرار گرفته است. بدین ترتیب که ابتدا مدل عددی یک نمونه آزمایشگاهی موجود تولید شده و نتایج آن صحت سنجی شده اند. در ادامه اثر راهکار مذکور بر الگوی جریان مورد بررسی قرار گرفته و پارامترهای بهینه مربوطه (ارتفاع، چینش، تعداد و زاویه قرارگیری) ارائه شده است. نتایج این تحقیق کاهش قابل ملاحظه ای را در پتانسیل آب شستگی و رسوب گذاری جریان نشان می دهد. یک راهکار پیشنهادی، منجر به کاهش 89 درصدی طول ناحیه جدایش و لذا تا حد زیادی کاهش پتانسیل رسوب گذاری گردیده است. همچنین، با بررسی نسبت دبی های مختلف کانال اصلی و جانبی، بهترین عملکرد صفحات در دبی نسبی 25/0 مشاهده شده و کاربرد صفحات با ارتفاع بیش از نصف عمق جریان و/یا با زاویه بیش از 40 درجه نسبت به راستای جریان اصلی، توصیه نمی گردد.