بهبود عملكرد سازه‏ هاي هيدروليكي با استفاده از ريبلت ‏ها

بسياري از طرح‏هاي مهندسي كارآمد، از پديده‏هاي طبيعي الهام گرفته شده‏اند. يكي از اين طرح‏ها، استفاده از ريبلت‏ها مي‏باشد كه از پوست كوسه‏ها الهام گرفته شده است. ريبلت‏ها شيارهاي طولي هستند كه به‏منظور كاهش نيروي پساي اصطكاكي و ممانعت از تجمع رسوبات و خزه‏ها مورد استفاده قرار مي‏گيرند. ريبلت‏ها مسيرهايي براي حركت گردابه‏هاي ايجاد شده در نزديكي بستر فراهم مي‏آورند و در نتيجه سبب تعديل تنش برشي بستر و فرآيند انفجار آشفتگي مي‏شوند. هدف از اين مطالعه، تجزيه و تحليل عددي ويژگي‏هاي جريان آشفته بر روي ريبلت‏هاي مثلثي با ارتفاع‏هاي مختلف در يك كانال جريان آب روباز است. براي شبيه‏سازي جريان بر روي سطوح ريبلت، از نرم‏افزار متن باز OpenFOAM استفاده شد. نتايج نشان داد كه ريبلت‏ها به ميزان قابل توجهي سبب افزايش مؤلفه طولي سرعت در نزديكي بستر و كاهش تنش برشي بستر مي‏شوند. بهترين عملكرد براي ريبلت با ارتفاع 1/0 ميلي‏متر و با كاهش 7/11 درصدي نيروي پسا مشاهده گرديد.