On Coherent Structures of Turbulent Open-channel Flow Above a Rough Bed

Abstract:
Present study examines turbulent structures of a rough bed open-channel flow in the context of deterministic approach. Instantaneous velocity field is measured in different hydraulic conditions using two dimensional Particle Image Velocimetry (PIV) in vertical plane and Stereoscopic PIV in horizontal plane. Different techniques and quantities such as swirl strength, two-point and cross-correlations of the swirl strength and fluctuating velocity are estimated to control formation of hairpin vortex. Our observations show in the area far above roughness elements, there is fairly a good agreement with the observations of previous studies for smooth-bed boundary flow. This consistency demonstrates that there is a similarity between outer region of the smooth and rough-bed layer flow. Moreover, some of the observations in the present study such as contourmap of instantaneous vorticity and swirling strength or observed inclination angle in contourmap of two-point correlations of the fluctuating velocity and swirl contourmap can be considered as signatures of the hairpin vortex. Given these observations, due to the lack of direct observation of the hairpin vortex and similarity of the observed features with signatures of other types of coherent structures, it is still too hard to assurly opine that in this condition, hairpin vortex is present.
Language:
English
Published:
International Journal of Engineering, Volume:29 Issue: 11, Nov 2016
Pages:
1520 to 1529
magiran.com/p1631510  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!