ارزيابي هندسه بهينه دال خط كوهان دار در راه آهن هاي كويري با رويكرد شبيه سازي دو فازي جامد-گاز

از ضرورت‌هاي اجتناب‌ناپذير توسعه شبكه حمل و نقل ريلي، عبور از مناطق كويري و ماسه‌گير است. راه‌آهن هاي كويري در عين حال باعث افزايش هزينه‌هاي نگهداري و تعمير، كاهش سرعت و مسدود شدن خط در حين بهره‌برداري و حتي خروج قطار از خط مي شوند. تاكنون راهكارهاي مختلفي براي مقابله با ماسه‌هاي روان در راه‌آهن‌هاي كويري ارائه شده است. يكي از روش‌هاي نوين توسعه داده شده، روسازي دال‌خط كوهاندار است كه با حذف بالاست از خط ريلي و نيز ارتفاع‌دهي به ريل توسط پايه هاي بتني موسوم به كوهان‌ و در نتيجه ايجاد كانال‌هاي عبوري ماسه از زير ريل، در پي كنترل و عبور حجم ماسه‌هاي ورودي از خط‌آهن است. هندسه كوهان بايد به گونه‌اي باشد كه علاوه بر شرايط آيروديناميكي مطلوب، حداكثر فضاي خالي جهت عبور ماسه را فراهم كند. در اين تحقيق با هدف بهينه‌سازي هندسه كوهان در اين روسازي، مقاطع هندسي مختلف براي كوهان بررسي و سپس دو مقطع اصلي شامل بيضي و مستطيل نيم دايره با دو ارتفاع مختلف ارزيابي شده است. شبيه‌سازي‌ها در بستر ديناميك سيالات محاسباتي و در نرم افزار انسيس فلوئنت پيگيري شده است، جريان دو فازي جامد گاز شامل يك سيل ماسه با ابعاد محدود و جريان باد از مدل ها عبور داده شده و ميزان كسرحجمي ماسه مقايسه شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه مقطع هندسي مستطيل نيم دايره با ارتفاع 20 سانتيمتر نتايج مطلوب‌تري را در برابر هجوم ماسه هاي روان نشان مي‌دهد.