سازي عددي الگوي جريان و رسوب حول آبشكن در قوس 180 درجه با نرم افزار CFD

آبشكن ها با هدایت جریان به سمت محور رودخانه، باعث تغییر در الگوی جریان و رسوب شده و نقش بسزایی را در حفاظت از كناره ها ایفا می كنند. این موضوع در قوس رودخانه اهمیت بیشتری پیدا می كند چرا كه فرسایش كناره ها در قوس بیشتر از مسیر مستقیم است. دراین مقاله ابتدابا استفاده از مدل عددی CCHE2D الگوی جریان و رسوب حول آبشكن در قوس 180 درجه شبیه سازی عددی شده است و در نهایت نتایج با استفاده از مدل فیزیكی صحت سنجی شده اند. شبیه سازی ها در یك فلوم با R/B=4.7 از جنس پلاكسی گلاس انجام شده است طول آبشكن 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 كار 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 كل با تاكید بر بار بستر استفاده شده است نتایج نشان میدهد كه 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 آبشكن، افزایش دبی و افزایش زاویه مربوط به موقعیت قرار گیری در قوس، عمق و ابعاد چاله آبشستگی نیز افزایش می یابد.