مطالعه آزمايشگاهي ساختار جريان آشفته در يك كانال مستقيم با بستر زبر

در شرايط جريان با جداره زبر، خصوصيات آماري جريان در ناحيه داخلي لايه مرزي علاوه بر ويژگي‌هاي جريان آشفته (لزجت سيال)، از ابعاد عناصر زبر نيز تأثير مي‌پذيرد. حضور اجزاي زبر در بستر كانال، موجب تغيير شرايط طبيعي كانال مي‌شود، زبري، جريان‌هاي ثانويه را تقويت و به اين واسطه اثر مهمي در جابه جايي و انتقال جانبي رسوب ايفا مي‌كند. در اين مقاله به بررسي اثر زبري بر مشخصات هيدروليكي جريان آشفته در يك كانال مستقيم روباز با مقطع عريض پرداخته شده است. به بيان دقيق‌تر در اين مقاله مشخصات جريان در شرايط تشكيل جريان ثانويه تحت اثر زبري بررسي شده است. نتايج نشان داده كه سرعت طولي و خصوصيات آشفتگي جريان در مقطع عرضي تغيير مي‌كنند. ممان‌هاي مرتبه اول (سرعت متوسط) و مرتبه دوم (شدت آشفتگي) در اثر تشكيل جريان ثانويه از معادلات تئوري موجود انحراف پيدا مي‌كنند. اين تغييرات و انحراف از معادلات تئوري در نقاط نزديك به جداره مشهودتر است. به علاوه تنش برشي نيز در مقطع عرضي تغييرات محسوسي از خود نشان مي‌دهد. دامنه نوسان تنش برشي در مقطع عرضي، 35% تنش برشي متوسط است.