سازی عددی الگوی جریان و رسوب حول آبشکن در قوس 180 درجه با نرم افزار CFD

آبشکن ها با هدایت جریان به سمت محور رودخانه، باعث تغییر در الگوی جریان و رسوب شده و نقش بسزایی را در حفاظت از کناره ها ایفا می کنند. این موضوع در قوس رودخانه اهمیت بیشتری پیدا می کند چرا که فرسایش کناره ها در قوس بیشتر از مسیر مستقیم است. دراین مقاله ابتدابا استفاده از مدل عددی CCHE2D الگوی جریان و رسوب حول آبشکن در قوس 180 درجه شبیه سازی عددی شده است و در نهایت نتایج با استفاده از مدل فیزیکی صحت سنجی شده اند. شبیه سازی ها در یک فلوم با R/B=4.7 از جنس پلاکسی گلاس انجام شده است طول آبشکن ها 8 ، 10 و 12 سانتی متر و موقعیت قرار گیری آنها در زوایای 30 ، 90 و 170 درجه قوس می باشد. دبی های به کار رفته دراین پروژه 20 ،24 و 28 لیتر بر ثانیه است برای شبیه سازی جریان از مدلهای آشفتگی k- ε، طول اختلاط و لزجت گردابه ای و برای شبیه سازی رسوب از فرمول بار کل با تاکید بر بار بستر استفاده شده است نتایج نشان میدهد که مدل طول اختلاط نسبت به مدل لزجت گردابه ای دارای توانایی بیشتری در شبیه سازی جریان در قوس می باشد و CCHE2D برای تخمین عمق چاله آبشستگی مناسب می باشد. همچنین با افزایش طول آبشکن، افزایش دبی و افزایش زاویه مربوط به موقعیت قرار گیری در قوس، عمق و ابعاد چاله آبشستگی نیز افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

آبشکن ، شبیه سازی عددی ، قوس 180 درجه ، مدل آشفتگی ، چاله آبشستگی