بررسی تاثیر مشخصات جریان ورودی جانبی بر جریان اصلی با استفاده از مدل سازی عددی

اهمیت آب در زندگی امروزه، باعث شده است تا همواره انسان به فکر انتقال و انحراف جریان های موردنیاز به نفع بقا خود باشد. باید این واقعیت را پذیرفت که مسئله سیل هنوز به طور کامل حل نشده است و هدایت و منحرف کردن سیلاب جهت آبیاری هنوز مورد تقاضا است؛  بنابراین ارائه مدل های هیدرولیکی موثر جهت شبیه سازی جریان در کانال با جریان ورودی جانبی برای انتقال حداکثری دبی موردنیاز است. در اثر برخورد جریان کانال جانبی به جریان اصلی تغییراتی در الگوی جریان عبوری از کانال اصلی ایجاد می شود که به نسبت دبی جریان، زاویه بین دو کانال و غیره وابسته است. جریان های کانال های متقاطع به­طور پایه سه بعدی هستند. برای راستی آزمایی نتایج نرم افزار عددی از مدل وبر و همکاران که روی یک کانال مستطیلی با زاویه تقاطع ۹۰ درجه و شیب صفر انجام شده، استفاده شده است. در نهایت، دقت نتایج مدل های آشفتگی با داده های آزمایشگاهی انطباق دارد و مدل در این زمینه RNG از دقت بالاتری برخوردار است. طبق نتایج مشخص شد، بعد از تقاطع در پایین دست کانال اصلی ناحیه جدایی جریان تشکیل می شود. این ناحیه به دلیل جریان چرخشی موجود در آن سبب رسوب گذاری بیشتری در دیواره داخلی کانال اصلی بعد از تقاطع می شود که این موضوع باعث ایجاد مشکلاتی خواهد شد. به علاوه با بررسی زاویه تقاطع دو کانال اصلی و جانبی مشخص شد که در زاویه ۳۰ درجه تقریبا ناحیه جدایی محو می شود ولی چون جریان ها با زاویه ای کم به هم می پیوندند، سرعت و انرژی جریان در محل تقاطع و بعد از آن نسبت به زاویه ۶۰ درجه بیشتر است. بنا بر آنچه در بررسی ها و مدل­سازی ها انجام شد، این موضوع که بهترین کانال متقاطع با زاویه­ای ۶۰ درجه است، تایید می کند.

کلیدواژه ها:

تلاقی کانال ها ، سطح مقطع کانال جانبی ، زاویه کانال متقاطع مدل سازی ، Flow-۳D