شبيه سازي عددي جريان درون رودخانه و بررسي تاثير هندسه و تراكم موانع بستر بر ضريب مانينگ و انرژي سيال

كناره رودخانه¬ها در بسياري از نقاط بوسيله پوشش¬گياهي شكل گرفته است. از نقطه¬نظر هيدروليكي وجود پوشش¬گياهي باعث ايجاد جريان آشفته، كاهش انرژي آب، كاهش سرعت جريان، كاهش تنش برشي جريان و در نتيجه افزايش مقاومت كلي جريان شده كه همه اين موارد، پايداري كناره رودخانه و كاهش فرسايش آن را در پي خواهد داشت. تعيين مقاومت جريان كه در علم هيدروليك زبري نام دارد از موضوعات مهم در علم مهندسي رودخانه بوده و ميزان آن به مشخصات مختلف پوشش گياهي از جمله تراكم، آرايش، شكل، انعطاف پذيري، ميزان استغراق وابسته است. در اين پژوهش به بررسي تاثير همزمان تراكم و هندسه پوشش¬گياهي و اثر دبي جريان بر ضريب زبري مانينگ و انرژي سيال با استفاده از شبيه¬سازي عددي پرداخته شده است. به¬منظور مدلسازي جريان آشفته از مدل k-ε RNG استفاده شده است. نتايج حاصل از اين پژوهش، بيان روابط ميان ضريب زبري مانينگ و هندسه و تراكم موانع و ارائه روابط تجربي براي محاسبه ضريب مانينگ است. همچنين تاثير تغييرات دبي و هندسه و تراكم موانع بر روي انرژي سيال بيان شده است.