شبيه‌سازي عددي پديده آب‌شستگي اطراف پايه استوانه‌اي در مقياس آزمايشگاهي با رويكردي اويلري-لاگرانژي

حضور پايه در مسير جريان آب باعث ايجاد يك جريان سه‌بعدي پيچيده در اطراف پايه مي‌شود كه مي‌تواند منجر به آب‌شستگي پيرامون پايه گردد. در اين تحقيق مدل‌سازي مناسب پديده آب‌شستگي پايه استوانه‌اي با استفاده از نرم‌افزار اپن‌‌فوم و داده‌هاي آزمايشگاهي به‌دست آمده از آزمايشگاه انجام شد. به اين منظور از دو مدل براي شبيه‌سازي پديده آب‌شستگي استفاده گرديد. در اين دو مدل عددي تاثير كوپلينگ و مدل پسا بر پروفيل بستر بررسي شد. مدل اول با روش غير‌كوپل و مدل پسا كروي و مدل دوم با روش كوپل‌شده و با تغيير مدل پسا كروي به غيركروي انجام گرديد. در مدل اول ميزان خطا قابل توجه بوده است ولي در مدل دوم نتايج داراي تطابق خوبي با نتايج آزمايشگاهي مي‌باشد. نتايج نشان مي‌دهد كه بيشترين مقدار عمق آب‌شستگي در مقطع عرضي در مدل عددي دوم و آزمايشگاهي با 6 درصد اختلاف بر هم منطبق‌اند. در فاز دوم به منظور بررسي پارامترهاي تاثيرگذار بر كاهش آب‌شستگي، از سه مدل عددي كه شامل پايه ساده و پايه همراه با طوقه در دو تراز مختلف مي‌باشد، استفاده شد. نتايج نشان مي‌دهد كه طوقه در تراز 5/3 و 4 مي‌توانند به ترتيب 2/49 درصد و 7/29 درصد از بيشترين عمق آب‌شستگي بكاهند.