مدل سازی الگوی جریان با CCHE2Dدر یک پیچان رود طبیعی

این مقاله سعی دارد مزیت و اهمیت یک مدل عددی را به منظور پیش بینی و پایش فرایند های حاکم بر جریان رودخانه ه ا،بویژه رودخانه هایی که در پایین دست حوضه های آبخیز شهری جریان دارند، نشان دهد . به همین منظور و با توجه به اهمیت سرعت جریان آب و تنش های برشی ناشی از آن بر فرسایش کناره ها و کف رودخانه، از یک مدل عددی دو بعدی تحت عنوانCCHE2Dبرای شبیه سازی الگوی جریان در بازه ای از پیچان رود طبیعی (رودخانه خشکه رود فارسانایران) بهره گرفته شده است. در این بررسی با بهره گیری از نقشه های توپوگرافی محدوده مورد مطالعه، ابتدا هندسه مدل وشبکه محاسباتی با ابعاد مختلف، تهیه و سپس بر اساس مشخصات اندازه گیری شده جریان رودخانه، مدل هیدرودینامیک دو بعدی متوسط عمق، اجرا و نتایجی همچون توزیع عمق و سرعت جریان در خم رودخانه استخراج گردید. نتایج حاصله نشان دادند که بهره گیری از مدل های دینامیک سیالات محاسباتیCFD) برای مدل سازی جریان آب، ما را یک گام به پیش بینی های کلی تر و دقیق تر فرایندهای حاکم بر جریان در رودخانه های پیچاپیچی نزدیک تر می کند. با این وجود همیشه یک سری محدودیت ها در محاسبه دقیق پارامترهای شیب سطح آب و زبری کناره ها و کف رودخانه های طبیعی وجود دارند که برای انجام مدل سازی جریان آشفته (توربولانس)، ضروری اند که شاید در آینده ای نه چندان دور مورد تحقیق و پژوهش قرار گیرند. مقایسه نتایج شبیه سازی شده با مدل با نتایج مشاهداتی حاصل از اندازه گیری های صحرایی نشان داد ، مدلCCHE2D از قابلیت خوبی جهت پیش بینی مشخصات جریان در رودخانه های پیچاپیچی برخوردار است.

کلیدواژه ها:

مدل سازی ، شبکه محاسباتی ، مدل عددیCCHE2Dالگوی جریان ، پیچان رود