مطالعه عددی تاثیر زاویه قرارگیری آبشکن مورب در کنترل رسوب در کانال روباز

آبشکن ها سازه هایی هستند که با هدف انحراف جریان از دیواره ی فرسایش پذیر و ایجاد مسیر مناسب برای هدایت جریان، کنترل سیلاب، حفاظت دیواره خارجی و برخی موارد دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. آبشکن ها با تعدیل شرایط هیدرولیکی و ایجاد جریان آرام، قدرت فرسایشی آب و توان حمل مواد رسوبی را کاهش داده و زمینه مساعدی برای رسوب گذاری و تثبیت کناره ها فراهم می آورند. در این مطالعه با استفاده از مدل عددی Flow3D ابتدا کانال و آبشکن مدل آزمایشگاهی هلتز (Heltz) در نرم افزار صحت سنجی شده است و جهت مدلسازی از مدل آشفتگی RNG استفاده شده است. سپس میدان جریان آشفته پیرامون آبشکن مورب بررسی شده و تاثیر پارامترهای مختلف از جمله زاویه، طول و فواصل بین آبشکن بر روی الگوی جریان و شرایط هیدرولیکی و در نتیجه الگوی رسوب گذاری مورد بررسی قرار گرفته است. با افزایش زاویه آبشکن از 90 به 120 درجه عرض منطقه رسوب گذاری به میزان 71 درصد و طول آن به میزان 92 درصد افزایش می یابد. با افزایش فاصله آبشکن ها از 25 سانتیمتر به 75 سانتیمتر نسبت به عرض منطقه رسوب گذاری به طول آبشکن (Ws/l) به میزان 13 درصد و نسبت طول آن به طول آبشکن (Ls/l) به میزان 26 درصد افزایش می یابد. با افزایش طول آبشکن ها از 25 به 75 سانتیمتر نسبت به عرض منطقه رسوب گذاری به فاصله آبشکن ها (Ws/D)26 درصد و نسبت طول منطقه رسوب گذاری به فاصله آبشکن ها (Ls/D)11 درصد افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

آبشکن مورب ، الگوی جریان ، رسوب گذاری ، کانال روباز ، Flow3D