بررسی مشخصات تئوری لایه مرزی در یک رودخانه شنی

مطالعه جزئیات جریان بر پایه تئوری لایه مرزی در رودخانه ها، بطور بسیار محدود در نشریات هیدرولیک گزارش شده است. این موضوع به ویژه در زمینه جریان غیر یکنواخت که بطور طبیعی در رودخان ه ها مشاهده م یشود صادق است از عمده محدودیتهای عدم مطالعه را می توان تعیین عمق واقعی جریان و تغییرات قابل توجه در مشخصات جریان در امتداد رودخانه ذکرکرد. یکی از راهکارهای مناسب برای کمی کردن عوامل کلیدی در مدلهای هیدرولیکی استفاده از روشهایی است که کمتر تحت تاثیر تغییرات عمق و قطر ذرات مواد بستر قرار می گیرند. در این راستا هدف این مطالعه کمی کردن بخش خار جی لایه مرزی از طریق قوانین ساده ریاضی و بررسی مشخصات لایه مرزی در جهت طولی و عرضی جریان می باشد که بطور قابل توجهی ازمشکلات تخمین و محاسبه عواملی نظیر شروع فرسایش و مقاومت جریان می کاهد.در این تحقیق ٢٤ پروفیل سرعت اندازه گیری شده در محور مرکزی رودخانه گ اماسیاب مورد استفاده قرار می گیرد محاسبات انجام شده نشان داد که بخش خارجی لایه مرزی بخوبی می تواند توسط یک قانون سهمی پارامتریزه شود در حالی که بخش داخلی لایه مرزی از این قانون پیروی نمی کند همچنین از قانون کلز (Coles) برای تصحیح قانون لگاریتمی در بخش خارجی لایه مرزی برای هر پروفیل سرعت با استفاده از دو روش نمودار و فرمول استفاده بعمل آمد که نتایج بطور مطلوبی بایکدیگر همخوانی نشان می دهند. اعتبار قانون سهمی در بخش خارجی پروفیل سرعت امکان محاسبه سرعت مالشی را فراهم می سازد. مقایسه سرعت مالشی بدست آمده تو سط قانون سهمی و روش مشخصات لایه مرزی اختلاف کمتر از ٣٠ % را نشان می دهد. در نهایت با در نظر گرفتن آنکه در هر مقطع عرضی رودخانه سه پروفیل سرعت و در هر بازه)محور اصلی(٦ پروفیل سرعت اندازه گیری شده است، مقادیر و نحوه تغییرات سرعت مالشی، ضخامت جابجائی و ضخامت اندازه حرکت لایه مرزی مورد مطالعه قرار می گیرند.

کلیدواژه ها:

لایه مرزی ، رودخانه دانه درشت ، قانون سهمی