بررسی آزمایشگاهی الگوی سه بعدی جریان در قوس رودخانه

رایند حرکت آب در رودخانه با توجه به ویژگی های رودخانه از نظر نوع بستر، ضریب زبری، شیب طولی و همچنین شرایط حاکم بر حوزه آبخیز آن کاملا متغیر و پیچیده است. این تغییرات و پیچیدگی در قوس و یا میاندر رودخانه به حداکثر خود می رسد. مطالعه این فرایند در طبیعت با توجه به وجود متغیرهای فراوان و شرایط غیر قابل کنترل امری بسیار دشوار است. لذا با در نظر گرفتن پارامترها اصلی و قابل اندازه گیری یک مدل فیزیکی در آزمایشگاه طراحی و ساخته شد. این مدل عبارت است از یک فلوم با درجه انحنای 180 و جنس مواد کف و کناره ها از پلکسی گلاس با جریان یکنواخت معادل 50 لیتر بر ثانیه و عمق 20 و عرض 60 سانتیمتر. مولفه های سرعت آب در سه بعدx، y، z در مقاطع مختلف با استفاده از دستگاه میکرومولینه اندازه گیری شده است. در مجموع 9 سطح مقطع عرضی با فواصل 10 درجه و در هر سطح مقطع عرضی در حداکثر 49 نقطه و در هر نقطه مولفه های سرعت در سه بعد اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهد که تغییرات عمقی سرعت طوری است که حداکثر شیب عرضی سطح آب در زاویه 180 درجه قوس و حداقل آن در زاویه 30و100 درجه قوس است بررسی پروفیل های عمقی سرعت در هر سه بعد نشان می دهد که حداگثر سرعت آب در عمق 7/7 سانتی متر از کف و حداقل آن عمق 7/5 سانتی متر از سطح آب است.