شبيه‌سازي اثر اختلاف رقوم بستر بر الگوي جريان در محل تلاقي دو كانال با استفاده از مدل Flow-3D

ديناميك جريان در تلاقي رودخانه ها به دليل ايجاد ناحيه جداشدگي جريان و الگوهاي چرخشي ثانويه در پايين دست تلاقي پيچيده مي باشد. هدف تحقيق حاضر بررسي سه بعدي اثر اختلاف رقوم بين دو شاخه و نسبت دبي بر ديناميك جريان در محل تلاقي آن ها با استفاده از مدل عددي Flow-3D مي باشد. براي رسيدن به اين هدف، چهار نسبت دبي (0.2، 0.33، 0.5 و 0.67) و چهار نسبت اختلاف رقوم (0، 0.1، 0.2 و 0.3) در يك تلاقي با زاويه 90 درجه مورد استفاده قرار گرفت. در اين تحقيق پارامترهايي چون ابعاد ناحيه جداشدگي، الگوي جريان، تراز آب، لايه اختلاط و الگوي سرعت مورد مطالعه قرار گرفتند. نتايج تحقيق حاضر نشان داد كه تغيير در تراز بستر دو كانال، الگوي جريان را تغيير خواهد داد؛ به طوريكه اندازه ناحيه جداشدگي جريان در محل تلاقي هاي همكف و غيرهمكف متفاوت بود. ناحيه جداشدگي جريان در نزديك بستر فقط براي تلاقي همكف مشاهده گرديد و در حالت غيرهمكف اين ناحيه اتفاق نيفتاد. با افزايش اختلاف رقوم نسبي، طول و عرض ناحيه جداشدگي به ترتيب افزايش و كاهش مي يابد. همچنين با افزايش اختلاف رقوم، تراز آب در كانال اصلي (در بالادست تلاقي) افزايش و در شاخه فرعي كاهش مي يابد. علاوه بر آن، افزايش اختلاف رقوم باعث افزايش انرژي تلاطمي جريان در تلاقي گرديد كه مقدار آن در تلاقي غيرهمكف (z/y3=0.3) 1.34 برابر همكف مي باشد.