مدل سازی عددی پروفیل سرعت در جریان های گل آلود پیوسته و بررسی تاثیر شیب، غلظت و دبی بر آن

Abstract

در این مقاله جریا نهای گل آلود که به عنوان عامل اصلی انتقال رسوبات به داخل مخازن س دها،<br />شبیه سازی شد. این نرم افزار معادلات ( FLOW-3D) دریاها و اقیانوسها م یباشد، به کمک یک کد عددی<br />حاکم بر جریان را با استفاده از روش حجم محدود حل می کند. برای صح ت سنجی نرم افزار در تعیین<br />پارامتر های هیدرولیکی جریان های گل آلود (پروفیل سرعت)، از یک نمونه آزمایشگاهی استفاده شد و<br />نتایج حاصل از شبیه سازی با اندازه گیری های آزمایشگاهی مربوط مقایسه شد. برای مقایسه نتایج از<br />آزمایشات انجام گرفته توسط حسینی و همکاران که دستگاه آزمایش شامل کانالی به طول 12 متر و<br />عرض 20 سانتی متر و ارتفاع 75 سانتی متر می باشد، استفاده گردید. پارامترهای محاسبه شده شامل<br />پروفیل سرعت در بدنه جریان بوده اند. نتایج حاصل از مدل عددی پروفیل سرعت در بدنه با نتایج<br />آزمایشگاهی تطابق نسبتا خوبی دارد. در بخش داخلی (بین بستر تا سرعت ماکزیمم) تطابق سرعت<br />کیفیت بهتری دارد و در بخش بیرونی (بین سرعت ماکزیمم تا جایی که سرعت تقریبا صفر می شد) این<br />تطابق کمتر مشاهده می شود. به کمک پروفیل های سرعت، سرعت متوسط و سرعت ماکزیمم محاسبه و<br />با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید و همچنین تاثیر شیب، دبی و غلظت بر روی سرعت و ارتفاع<br />0 درصد خطا و حداکثر / متوسط جریان مورد بررسی قرار گرفت. در بخش پروفیل سرعت حداقل 82<br />28/95 درصد خطا مشاهده گردید. نتایج مدل عددی مربوط به پروفیل سرعت با برخی از نتایج<br />آزمایشگاهی مطابقت کمتری داشت که بخش عمد های از خطاها مربوط به عدم امکان مدل سازی جریان در<br />بخش پایینی در مش بندی به علت کمبود حافظه کامپیوتری و بخشی از خطاها نیز به نحوه مدل سازی<br />جریان گ لآلود بوده که لزوم تحقیقات بیشتری در این زمینه و مقایسه با سایر تحقیقات را می طلبد.