بهبود عملکرد سازه های هیدرولیکی با استفاده از ریبلت ها

بسیاری از طرح های مهندسی کارآمد، از پدیده های طبیعی الهام گرفته شده اند. یکی از این طرح ها، استفاده از ریبلت ها می باشد که ازپوست کوسه ها الهام گرفته شده است. ریبلت ها شیارهای طولی هستند که به منظور کاهش نیروی پسای اصطکاکی و ممانعت از تجمعرسوبات و خزه ها مورد استفاده قرار می گیرند. ریبلت ها مسیرهایی برای حرکت گردابه های ایجاد شده در نزدیکی بستر فراهممی آورند و در نتیجه سبب تعدیل تنش برشی بستر و فرآیند انفجار آشفتگی می شوند. هدف از این مطالعه، تجزیه و تحلیل عددیویژگی های جریان آشفته بر روی ریبلت های مثلثی با ارتفاع های مختلف در یک کانال جریان آب روباز است. برای شبیه سازی جریانبر روی سطوح ریبلت، از نرم افزار متن باز OpenFOAM استفاده شد. نتایج نشان داد که ریبلت ها به میزان قابل توجهی سبب افزایشمؤلفه طولی سرعت در نزدیکی بستر و کاهش تنش برشی بستر می شوند. بهترین عملکرد برای ریبلت با ارتفاع 0/1 میلی متر و با کاهش 11/7 درصدی نیروی پسا مشاهده گردید.

کلیدواژه ها:

تنش برشی بستر ، مدل سازی عددی ، ریبلت ، ساختا ر آشفتگی