بررسي تأثير شيب جانبي كانال ذوزنقه‌اي بر تنش برشي بستر و مشخصات پرش هيدروليكي با استفاده از مدل Flow3D

در تحقيق حاضر، تأثير شيب جانبي كانال بر تنش برشي بستر و مشخصات پرش هيدروليكي مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور، ابتدا مدل عددي فلوتري‌دي به كمك نتايج آزمايشگاهي منتشر شده براي كانال ذوزنقه‌اي با شيب بدنه 45 درجه واسنجي شد، مدل آر ان جي از بين مدل‌هاي آشفتگي انتخاب و سپس مدل براي شرايط هيدروليكي متفاوت (عدد فرود بين 5/1 تا 12) و دو شيب 60 و 75 درجه بدنه كانال اجرا شد. نظر به اهميت تنش برشي، كه معمولاً در مطالعات آزمايشگاهي بررسي نمي‌شود، در اين مطالعه علاوه بر مشخصات پرش، توزيع تنش بستر در هر سه كانال محاسبه شد. نتايج حاصل رفتار متفاوت پرش و تنش برشي در فلوم ذوزنقه‌اي با شيب 45 درجه را نشان مي‌دهد؛ به‌طوري كه عدم تقارن پرش در آن بسيار ملموس است و تمركز تنش برشي در سمت چپ فلوم مشاهده شد. مقايسه‌ نمودارهاي تنش برشي حاكي از كاهش چشمگيري مقادير تنش برشي بعد از پرش بوده كه بيشترين آن مربوط به فلوم با شيب جانبي 45 درجه است. همچنين، مشخص شد كه با افزايش شيب جانبي ميزان تنش برشي و نسبت اعماق مزدوج افزايش و ميزان افت انرژي و طول پرش كاهش يافت.