مشخصات جریان متلاطم حول صفحات متصل به ساحل

بهبود شرایط زیستمحیطی رودخانه ها یکی از جنبه های اصلی مهندسی رودخانه در دهه های گذشته بوده است. سازه های زیست محیطی عموما با هدف کنترل بستر رودخانه ها، تثبیت سواحل و بهبود شرایط اکوسیستم رودخانه ها طراحی و اجرا می شوند. صفحات متصل به ساحل یکی از انواع سازه های زیست محیطی می باشند که در تحقیق حاضر تاثیر حالت های مختلف هندسی و نفوذپذیری این سازه ها بر الگوی جریان متلاطم مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از نرم افزار فلوئنت و مدل گرداب های بزرگ، میدان جریان حول صفحات متصل به ساحل در یک کانال مستقیم شبیه سازی شده است. دقت و قابلیت مدل گرداب های بزرگ، با مقایسه مقادیر پروفیل سطح آب به دست آمده از مدل عددی با نتایج آزمایشگاهی، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج برآیند سرعت حول صفحات متصل به ساحل، نشان دهنده وجود دو ناحیه در اطراف این سازه ها می باشد که ناشی از اثرات موضعی صفحات متصل به ساحل و تنگ شدگی کانال تشکیل شده اند. پارامترهایی هم چون سرعت دماغه، سرعت بیشینه و زاویه انحراف جریان تحت تاثیر اندرکنش گردابه های مختلف، شرایط هندسی و ساختاری صفحات متصل به ساحل دچار تغییر می شوند. به طور کلی با افزایش نفوذپذیری، صفحات متصل به ساحل تاثیر قابل توجهی بر الگوی جریان ندارند. هم چنین با افزایش نفوذپذیری، بیشینه تنش برشی بستر به محور مرکزی کانال منتقل می شود.