بررسي آزمايشگاهي خصوصيات نوسانات سطحي حاصل از عبور جريان از ميان پوشش گياهي صلب

در اثر عبور و برخورد جريان با پوشش گياهي، در بالادست گياه ناحيه پرفشار و در پايين دست ناحيه كم فشار تشكيل مي‌گردد. وجود اين اختلاف فشار، موجب جدايي لايه‌ي مرزي و به دنبال آن تشكيل گردابه در پايين دست پوشش گياهي مي‌شود. با برابر شدن فركانس انتشار ورتكس از پوشش گياهي و فركانس طبيعي مجرا، موج و نوسان سطحي ايستا در جهت عمود بر مسير اصلي جريان تشكيل خواهد شد. در مجاري طبيعي در قسمت‌هايي كه سرعت جريان كم است، احتمال رشد گياهان زياد است، بدين ترتيب هميشه جرياني آزاد در كنار جرياني كه از ميان گياهان مي‌گذرد وجود خواهد داشت. در تحقيق حاضر به مقايسه‌ي خصوصيات نوسانات سطحي و عرضي جريان ناشي از پوشش گياهي (موانع صلب) در حالت‌هاي مختلفي كه موانع درصدهاي متفاوتي از عرض مجرا را پوشانده‌اند، پرداخته شده است. در اين پژوهش 378آزمايش در يك كانال مستطيلي به طول 9متر و عرض 50سانتيمتر انجام شد. دبي جريان در آزمايش‌ها بين 5تا 15ليتر بر ثانيه متغير بود. بررسي‌ها نشان داد كه با افزايش درصد عرض پوشيده شده از موانع، نوسانات عرضي در عمق‌هاي بزرگتر تشكيل مي‌گردد كه داراي دامنه‌ي نوسان بزرگتري نيز هستند. همچنين در يك عمق جريان ثابت با افزايش درصد عرض پوشيده شده از موانع، دامنه‌ي نوسان افزايش پيدا نمود. در نهايت با استفاده از آناليز ابعادي و تحليل آماري، روابطي جهت پيش بيني دامنه‌ي نسبي نوسانات عرضي با دخالت درصد عرض پوشيده شده از موانع استخراج شد؛ همچنين صحت روابط پيشنهادي با داده‌هاي آزمايشگاهي مورد تأييد قرار گرفت.