‌بررسی تاثیر شیب بر جریان‌های ثانویه در مقاطع مرکب با استفاده از مدل دو بعدی مومنتم در عرض

نویسندگان

چکیده

بررسی جریان‌های ثانویه به دلیل تاثیری که بر هیدرولیک جریان دارند، مهم هستند. علیرغم ناچیز بودن جریان‌های ثانویه نسبت به جریان‌های پایه به دلیل تاثیر بر مقاومت جریان به ‌خصوص درمقاطع مرکب مطالعه آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. منشاء اصلی این جریان‌ها از تفاوت تنش برشی بین لایه‌های سیال است. در مقاطع مرکب به دلیل تفاوت سرعت جریان بین کانال اصلی و کرانه سیلابی، تنش‌ برشی در داخل لایه‌های سیال به ‌وجود می‌آید که باعث شکل‌گیری جریان‌های ثانویه‌ای در این ناحیه می‌شود. در مقاله حاضر با استفاده از اندازه‌گیری سرعت متوسط عمقی جریان در عرض‌های مختلف و همچنین تخمین سرعت متوسط عمقی با استفاده از یک مدل دو بعدی متوسط‌گیری شده در عمق ، اقدام به واسنجی ضریب جریان‌های ثانویه شده است. نتایج نشان داد با تغییر شیب‌ مقدار جریان‌های ثانویه در حدود 2/1 تا 8/1 ثابت است و لزوجت گردابی نیز تقریباً در محدوده 08/0 تا 18/0 ثابت است و شیب تاثیر قابل توجهی بر مقدار جریان‌های ثانویه ندارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Investigation of the Influence of Longitudinal Channel Slope on Secondary Currents in Compound Channels Using 2 D momentum Model

نویسندگان [English]

  • K. Bijad
  • S. Koochak zadeh
  • S. A. Ayoubzadeh
چکیده [English]

Secondary flow investigation could be regarded as an important issue in open channel flow, in spite of its lower quantity compared to the base flow in the water course. It should be given special consideration because of the influence on some hydraulic factors in open channel, specifically in compound channels. In compound channels' due to the difference in the flow velocity of the main channel and that of the floodplain, shear stress in inner layers of fluid increases which aid in developing secondary flow in the area. With regard to the nature of turbulent flow and shear stress, direct measurement of shear and secondary flow requires special laboratory instruments and techniques, while it has little practical importance. In this paper, by using simple available techniques, depth averaged flow characteristics were compiled and used along with two dimensional Shiono-Knight depth average model. The results indicated that the longitudinal slope does not affect the secondary flow and the eddy viscosity

کلیدواژه‌ها [English]

  • 2-D model
  • Compound channel
  • Depth averaged velocity
  • River engineering
  • Secondary currents