مطالعه عددي تاثير زبري و طول كف‌بند بر تنش برشي پايين‌دست آن

در مطالعه حاضر به مدلسازي عددي تاثير زبري و طول كفبند بر وضعيت تنشهاي برشي پاييندست آن از نظر مقدار و موقعيت پرداخته شد. در اين مطالعه كه با استفاده از نرم‌افزار Flow-3D صورت گرفت، پس از كاليبراسيون، صحت‌سنجي و حساسيت‌سنجي مدل، مدل آشفتگي k-e بعنوان دقيق‌ترين مدل در بررسي تنش‌هاي برشي انتخاب و نسبت ابعاد مش بهينه تعيين گرديد. سپس فيزيك مدل و اجراهاي مورد نياز بر اساس يك مدل آزمايشگاهي مشخص گرديد. نتايج نشان داد كه افزايش نسبت زبري كف‌بند به زبري بستر منجر به كاهش ناچيزي در مقدار تنش‌هاي برشي پايين‌دست كف‌بند مي‌شود و موقعيت ماكزيمم مقدار تنش برشي را از انتهاي كف‌بند دورتر مي‌كند و از طرفي افزايش عدد فرود جريان منجر به افزايش قابل‌توجهي در مقادير تنش برشي خواهد شد. همچنين افزايش طول كف‌بند مقدار تنش‌هاي برشي را بصورت چشم‌گيري كاهش مي‌دهد و ماكزيمم مقدار آن را به نقاط دورتري از انتهاي كف‌بند انتقال مي‌دهد.