ارزیابی اثر استغراق نسبی در ساختار گردابه‌های بزرگ مقیاس آشفتگی در یک کانال مستطیلی با بستر زبر

یکی از عوامل مهم در جریان کانال روباز با بستر زبر، استغراق نسبی جریان (نسبت عمق جریان به ارتفاع زبری بستر) است. در مطالعه‌ی حاضر به بررسی اثر استغراق نسبی در ساختار گردابه‌های بزرگ‌مقیاس آشفتگی در یک کانال مستطیلی پرداخته شده است. به این منظور، مولفه‌های طولی و قائم سرعت به کمک روش سرعت‌سنجی تصویری ذرات در یک صفحه‌ی قائم در راستای جریان اندازه‌گیری شدند. نتایج اندازه‌گیری‌های مطالعه‌ی حاضر نشان داد که استغراق نسبی، ساختار لحظه‌یی گردابه‌های جریان را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد. از طرفی مشاهده شد که با افزایش استغراق نسبی، ابعاد گردابه‌های بزرگ‌مقیاس افزایش می‌یابد. همچنین نسبت بعد طولی گردابه‌های بزرگ‌مقیاس آشفتگی به دست آمده از مولفه‌ی طولی به مقدار بعد طولی گردابه‌های بزرگ مقیاس آشفتگی به دست آمده از مولفه‌ی قائم، با افزایش نسبت استغراق افزایش می‌یابد. این مشاهده بیانگر این واقعیت است که در راستای طولی و با افزایش استغراق نسبی، مولفه‌ی طولی سرعت جریان، محدوده‌ی بیشتری را در قیاس با مولفه‌ی قائم سرعت، تحت تاثیر قرار می‌دهد.