مطالعه آزمایشگاهی الگوی جریان سه بعدی و آبشستگی در قوس 90 درجه

جریان در قوس رودخانه ها تحت تاثیر دو نیروی گرادیان فشار و گریز از مرکز قرار دارد که اندرکنش آنها، جریان ثانویه را به وجود می آورد. در این مقاله به اندازه گیری آزمایشگاهی میدان جریان و آبشستگی در قوس 90 درجه پرداخته شده است. آزمایشها در نوعی کانال آزمایشگاهی با شعاع انحنای ملایم انجام شد. برای اندازه گیری میدان جریان از دستگاه سرعت سنج سه بعدی استفاده شد. همچنین تغییرات توپوگرافی بستر با استفاده از دستگاه لیزری برداشت بستر اندازه گیری شد. نتایج به دست آمده بیانگر تشکیل جریانی در خلاف جهت جریان ثانویه اصلی، موسوم به جریان ثانویه دوم در نزدیکی ساحل خارجی است. این جریان از مقاطع میانی نیمه اول قوس تا انتهای قوس مشهود است. همچنین قدرت جریان ثانویه اصلی و مقدار چرخش سلولها در موقعیت 45 درجه بیشترین مقدار را دارد. مقایسه ای بین مقاطع مختلف عرضی و افقی انجام و الگوی جریان و آبشستگی تجزیه وتحلیل شد. گردابه های موجود در قوس، تغییرات در جریان ثانویه و چرخش المانها و بحث پیرامون آبشستگی در ساحل خارجی و رسوبگذاری در ساحل داخلی، نکات دیگر مطرح شده در این مقاله است.