بررسی عددی پروفیل های سرعت در کانال های روباز با بستر زبر

توزیع سرعت جریان به دلیل اینکه برای بررسی سرعت متوسط و بیشینه و برآورد دبی و همین طور ارزیابی تنش برشی روی کناره ها موردنیاز است، تقریبا مهمترین بحث در تمام مطالعات جریانهای کانالهای روباز میباشد. توزیع سرعت در مقطع عرضی یک کانال تحت تاثیر شکل هندسی، ناهمواری ها و وجود پیچ و خم در کانالهاست و قبل از حل انواع مسائل هیدرولیکی در کانالهای روباز، باید مطالعه و بررسی شود. مشخصه های زبری که بیشتر جریان را تحت تاثیر قرار میدهد عبارتند از: اندازه، شکل، تراکم و فاصله بین زبری ها. در این مطالعه، به بررسی عددی پروفیلهای سرعت در کانالهای روباز با بستر زبر پرداخته شد. در این بررسی عددی از نرم افزار فلوئنت استفاده شده است. اساس این روش بر مبنای حجم محدود میباشد. بررسی ها نشان میدهد که در جریان روی بستر زبر سرعت جریان در طول کانال افزایش می یابد در نتیجه تنش برشی نیز در طول جریان روند افزایشی داشته است. همچنین در جریان روی بستر زبر شیب سطح آب روند افزایشی داشته و افت انرژی افزایش می یابد. ضریب اصطکاک سطحی برای بسترهای مختلف تعیین گردید که مقادیر محاسباتی و مدل عددی تطابق خوبی را دارند. به ازای تعداد زبری بیشتر تاثیر آن روی پروفیل سرعت بیشتر بوده است.