توسعه یک مدل ریاضی بر اساس مختصات سیگما (σ) و مدل آشفتگی k-ε برای یافتن پروفیل سطح آب بر روی سریزهای تندآب

مدل های ریاضی ابزاری توانمند برای پیش بینی رفتار جریان سیالات می باشند.در کانال های روباز تعیین موقعیت سطح ازاد آب یکی از مشخصه های با اهمیت می باشد. علیرغم مطالعات قبلی و پیشرفت هایی که در زمینه توسعه مدل های ریاضی انجام شده است، به علت تنوع مسائل جریان های با سطح ازاد و همچنین پیچیدگی موضوع مدل سازی این نوع جریان هاف هنوز به مطالعه بیشتر در این زمینه نیاز می باشد. در مقاله حاضر یک مدل ریاضی دو بعدی برای جریان های فوق بحرانی در کانال های باز ارائه شده است. مدل مذکور قادر است موقعیت سطح آزاد آب، پروفیل سرعت و همچنین توزیع آشفتگی در عمق را محاسبه نماید. مدل حاضر بر اساس مختصات s و همچنین با استفاده از مدل آشفتگی k-e توسعه داده شده است. نتایج به دست آمده از مدل ریاضی حاضر نشان می دهد که مدل تهیه شده می تواند با دقت بالایی پروفیل سطح ازاد آب در جریان های فوق بحرانی را محاسبه و برآورد نماید.

کلیدواژه ها:

مدل ریاضی ، پروفیل سطح آب ، جریان با سطح آزاد ، مدل آشفتگی k-e ، مختصات سیگما