شدت آشفتگي و تنش برشي جداره در كانال مركب پيچان تحت اثر تغيير ضريب خميدگي

كانال هاي مركب مقاطع هيدروليكي مي باشند كه از دو بخش كانال اصلي و سيلاب دشت تشكيل يافته اند. در رودخانه هاي پيچان، با گذشت زمان و حركت جانبي پيچ ها، ميزان پيشروي قوس بيروني افزايش يافته و مقدار سينوسيتي يا خميدگي در پلان گسترش مييابد. در اين رودخانه ها، انحناي بخش هاي پيچان با پارامتر بي بعدي به نام عدد سينوسيتي تعريف مي شود كه عبارت از نسبت طول پيچان كانال اصلي به طول دشت سيلابي مي باشد. با افزايش عدد سينوسيتي، شيب، سرعت جريان و ظرفيت انتقال دبي رودخانه كاهش مي يابد. در نتيجه، خطر سيلابي شدن به طور قابل توجهي افزايش يافته و در هنگام بروز سيلاب، سطح آب از مقطع اصلي رودخانه فراتر رفته و وارد دشت هاي سيلابي آن مي شود. آگاهي از توزيع تنش برشي جداره و شدت آشفتگي جريان در عرض رودخانه براي پيش بيني تغييرات هندسي مقطع و مورفولوژي بستر ضرروي است. در اين تحقيق با استفاده از نرم افزارFlow3D كه يك نرم افزار قوي در زمينه ديناميك سيالات محاسباتي مي باشد، به بررسي توزيع سرعت در نزديك بستر، تنش برشي جداره، شدت و انرژي آشفتگي دركانال اصلي پيچان رود تحت تاثير اعداد سينوسيتي مختلف پرداخته شده است. نتايج حاصل از شبيه سازي عددي نشان مي دهد كه با افزايش عدد سينوسيتي كانال از 1 به 1/641، سرعت در نزديكي بستر و تنش برشي كاهش يافته و شدت و انرژي آشفتگي افزايش مي يابد، به طوري كه حداكثر مقدار پارامترهاي فوق در تمامي كانال مركب پيچان در قوس داخلي رخ مي دهد.