مد‌لسازی فیزیکی و عددی هیدرولیک جریان در مقاطع مرکب با سیلاب‌دشت‌های غیرمنشوری و زبر

در مقاطع مرکب، به دلیل تفاوت سرعت جریان در کانال اصلی و کرانۀ سیلابی، تنش برشی ظاهری در داخل لایه‌های سیال به وجود می‌آید که باعث انتقال جرم و مومنتوم می‌شود. در مقاطع مرکب با سیلاب‌دشت‌های واگرا، تغییرات هندسۀ سیلاب‌دشت‌ها منجر به تبادل مومنتوم اضافی و تبادل آشفتگی بین کانال اصلی و سیلاب‌دشت می شود و بر هیدرولیک جریان اثر محسوس می‌گذارد. در تحقیق حاضر سعی شده است با مدلسازی فیزیکی و عددی، هیدرولیک جریان در مقاطع مرکب با سیلاب‌دشت‌های واگرا و زبر بررسی شود. در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه تهران، مدلسازی عددی با استفاده از مدل سه بعدی flow 3d صورت گرفته است. نتایج بررسی ها نشان می دهد که زبری سیلاب‌دشت‌ها بر مشخصه‌های جریان (مانند توزیع سرعت و گرادیان تنش بررشی) تاثیری چشمگیر دارد. مقایسۀ نتایج عددی با مدل آزمایشگاهی نشان می دهد که مدل flow 3d با به کارگیری مدل آشفتگی گروه‌های نرمال شده رینولدز (rng) دارای دقت مناسبی در شبیه‌سازی جریان در این گونه مقاطع است.