شبيه سازي توزيع جريان زيربحراني و نوسانات سطح آب در تقاطع چهار شاخه كانال روباز با FLOW 3D

دراين تحقيق مشخصات جريان در تقاطع كانال چهار شاخه بازاويه 90 درجه با دو ورودي و خروجي با استفاده از نرم‌افزارFLOW 3D شبيه‌سازي‌شده است. تأثير پارامترهاي نسبت دبي ورودي فرعي به ورودي اصلي، عدد فرود كانال ورودي اصلي، ارتفاع سرريزها بر روي نسبت دبي خروجي كانال اصلي به ورودي اصلي و پروفيل طولي سطح آب در محل تقاطع مورد بررسي قرار گرفته و نتايج حاصل از شبيه‌سازي با نتايج آزمايشگاهي مقايسه شدند. مقايسه‌ي نتايج نشان داد مدل عددي قابليت خوبي در شبيه‌سازي دبي جريان در كانال خروجي اصلي و فرعي دارد، به‌طوري‌كه RMSE و NRMSE در كانال اصلي خروجي به ترتيب 0.00047 متر مكعب بر ثانيه و 3.357% و در كانال فرعي خروجي 0.000483 متر مكعب بر ثانيه و 4.834% بود. در يك نسبت دبي ثابت، هرچه ارتفاع سرريز خروجي كمتر باشد عدد فروددر كانال ورودي بيشتر است. همچنين مقايسه‌ي نتايج آزمايشگاهي و عددي براي پروفيل‌هاي سطح آب تطابق خوبي باهم نشان داد. براي يك ارتفاع سرريز ثابت با رسيدن جريان به محل تقاطع، پروفيل سطح آب در اين محل كاهش يافته و با گذر از محل تقاطع و ورود جريان به داخل كانال خروجي اصلي، پروفيل جريان روند افزايشي داشت، به‌طوري كه RMSE و NRMSE براي پروفيل سطح آب در كانال اصلي به ترتيب 0.036884 متر و 15.75% و در كانال فرعي به ترتيب 0.04891 متر و 1.996% بود. همچنين با افزايش نسبت دبي ورودي، نوسانات سطح آب در محل تقاطع افزايش يافت، در حالي‌كه با افزايش ارتفاع سرريزها، نوسانات سطح آب در محل تقاطع كاهش يافت.