شبيه‌سازي عددي تأثير شيب جانبي ديوار كانال اصلي بر الگوي جريان در تلاقي كانال‌هاي روباز

پيدايش حفره هاي فرسايشي و مناطق رسوب گذاري ارتباط مستقيم به هيدروليك جريان در محدوده تلاقي رودخانه ها دارد. در پژوهش حاضر با استفاده از داده هاي آزمايشگاهي، الگوي جريان در تلاقي كانال ها در محيط Fluent در حالت سه بعدي شبيه سازي شد. در مطالعه آزمايشگاهي مذكور، تاثير شيب جانبي 45 درجه كانال اصلي بر خصوصيات هيدروليكي جريان در مقايسه با ديوار قايم بررسي شد. در اين پژوهش علاوه بر شيب هاي جانبي 45 و 90 درجه، در شيب هاي جانبي 60 و 75 درجه نيز الگوي جريان به ازاي شرايط هيدروليكي يكسان شبيه سازي شد. پيش بيني ميدان جريان در امتداد كانال اصلي توسط مدل عددي قابل قبول بوده و حداكثر خطاي شبيه سازي در محدوده تلاقي رويت شد. ميانگين خطاي محاسبه سرعت در شيب هاي جانبي 45 و 90 درجه به ترتيب 7.06 و 9.86 درصد به دست آمد. نتايج حاكي از آن بود كه با كاهش زاويه شيب جانبي ديوار كانال اصلي، ميزان افتادگي پروفيل سطح آب در سطح ريزش ملايم تر شد به طوري كه مقدار آن به ازاي شيب هاي جانبي 90، 75، 60 و 45 درجه به ترتيب 1.34، 1.13، 0.90 و 0.68 درصد به دست آمد. علاوه بر آن با ضعيف شدن جريان هاي چرخشي، طول و پهناي ناحيه جداشدگي در نزديكي سطح جريان افزايش يافت. همچنين در حالت ديواره مايل بر خلاف ديواره قايم، در نزديكي بستر ناحيه جداشدگي مشخصي مشاهده نشد.