بررسي تأثير همزمان واگرايي و زبري بستر بر خصوصيات پرش هيدروليكي (مدل ‌سازي عددي)

حوضچه‌هاي واگرا با بستر زبر نوعي از حوضچه آرامش است كه موجب بهبود راندمان پرش هيدروليكي مي‌گردد. در اين تحقيق شبيه‌سازي پرش بر روي بستر واگرا و با زبري مصنوعي در اعداد فرود اوليه 4.34 تا 9.37، در بستر صاف و بستر زبر با زبري به شكل نيم‌كره و قطر 3، 4 و 5 سانتي‌متر  و تحت زاويه واگرايي 7، 14 و 90 درجه با نرم‌افزار FLOW-3D انجام شد. نتايج نشان داد كه با افزايش زبري بستر عمق جريان كاهش پيدا مي‌كند و بيشينه مقدار آن براي بستر زبر به قطر 5 سانتي‌متر و دبي حداكثر برابر 19.77 درصد مي‌باشد. همچنين نسبت اعماق در حالت بستر زبر با زبري به قطر 5 سانتي‌متر به ميزان حدود 16 درصد نسبت به بستر صاف بيشتر مي‌گردد. نتايج نشان مي‌دهد با اعمال زبري بستر، نسبت (Lj/y1) كاهش مي‌يابد. بطوريكه با اعمال زبري به قطر 3 سانتي‌متر، مقدار (Lj/y1) نسبت به بستر صاف به طور متوسط 11.62 درصد كاهش يافته و اعمال زبري در بستر به قطر 5 سانتي‌متر موجب افزايش مقدار افت انرژي به ميزان 5 درصد مي‌شود. بررسي الگوي جريان نشان داد كه واگرايي بستر موجب تشكيل جريان چرخشي و زبري بستر موجب افزايش مقدار و شدت آشفتگي مي‌گردد.