مقایسه روشهای کارمایه و اندازه‌ی حرکت در بررسی انتقال اندازه‌ی حرکت بین زیر مقاطع یک مقطع مرکب

الموضوعات :

مهدی بهداروندی عسکر ¹ (دانشجوی دکتری سازه های آبی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز)
منوچهر فتحی مقدم ² (استاد دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز)
سید حبیب موسوی جهرمی ³ (دانشیار دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز)

تاريخ الإرسال : 10 الإثنين , ذو القعدة, 1434 تاريخ التأكيد : 10 الإثنين , ذو القعدة, 1434 تاريخ الإصدار : 16 الجمعة , شوال, 1434

الکلمات المفتاحية: نهر اصلی و نهر ساحلی, نیروی برشی ظاهری, روش اندازه‌ی حرکت, حسگر نیرو, حفاظت سواحل,

ملخص المقالة :

مقطع مرکب به مقطعی گفته می‌شود که سطح آن شامل چند قسمت (زیرمقطع) با صفات متفاوت جریان، مانند: زبری سطح، عمق جریان و غیره باشد. یک رود طبیعی، که هنگام وقوع سیل از روی زمینهای سواحل آن عبور می‌کند، مثالی از مقاطع مرکب (نهرهای مرکب) است. مسیر جریان در یک رود به هنگام وقوع سیل، شامل یک نهر اصلی و دو نهر ساحلی است. اصولا، تفاوت عمق آب و سرعت متوسط بین آبراه اصلی و نهرهای ساحلی در یک مقطع مرکب باعث بروز پدیده‌ی کمتر شناخته شده‌ی انتقال اندازه‌ی حرکت بین آبراه اصلی و نهرهای ساحلی (دشتهای سیلابی) می‌گردد، که باعث بروز پیچیدگیهایی در هیدرولیک جریان این مقاطع می‌شود. از سوی دیگر، می‌توان گفت که با ورود جریان به نهرهای ساحلی، یک مقطع مرکب بر هم کنشهایی میان جریان در آبراهه‌ی اصلی و نهرهای ساحلی به‌وجود می‌آید، درست مثل این‌که جریان موجود در نهرهای ساحلی باعث کند شدن جریان در آبراه اصلی می‌گرددکه نشانی از انتقال اندازه‌ی حرکت در عرض یک مقطع عرضی می‌باشد. تحقیقات مختلف نشان می‌دهند که پدیده‌ی انتقال اندازه‌ی حرکت عرضی باعث تغییرات عمده در سرعت جریان، تنش برشی مرزی، و ویژگیهای جریان آشفته می‌گردد. بررسی تنش برشی مرزی نه تنها برای مباحث انتقال رسوب و حفاظت سواحل بسیار اهمیت دارد، بلکه می‌توان از بررسی آن در مقاطع مرکب، و مقایسه‌ی آن در آبراهه‌ی اصلی و نهرهای ساحلی (سیلاب دشتها) برای پی بردن به ماهیت پدیده‌ی انتقال اندازه‌ی حرکت و تاثیرات آن بر توزیع خود تنش برشی مرزی، و دیگر ویژگیهای هیدرولیکی جریان، از جمله تشکیل جریانهای ثانویه استفاده کرد.


 

المصادر:

1. Abe, H., H. Kawamura, and Y. Matsuo.
2001. Direct numerical simulation of a
fully developed turbulent channel flow
with respect to the Reynolds number
dependence. J. Fluid Eng. 123: 382-394.
2. Abril J.B., and D.W. Knight. 2004.
Stage-discharge prediction for rives in
flood applying a depth-averaged model. J.
Hydraul. Res. IAHR. 42: 616–629.
3. Ackers, P. 1991. Hydraulic design of
straight compound channels. SR Report
281, HR Wallingford, UK. Vol. 1 & 2:1-
130 & 1-140.
4. Ackers, P. 1992. Hydraulic design of
two-stage channels. Proc. of ICE J. Water,
Maritime and Energy. 96: 247-257.
5. Ackers, P. 1993. Flow formulae for
straight two-stage channels. J. Hydraul.
Res. IAHR. 31: 509-531.
6. Alavian, V., and V.H. Chu, 1985.
Turbulent exchange flow in shallow
compound channel. Proce. 21st Cong.
IAHR, Melbourne. 3: 446.
7. Knight, D.W., J.D. Demetriou, and M.E.
Homed.1984.Boundary shear in smooth
rectangular channels. Agric. Water
Manage, 110:405-422 at the concave
bank. Hydraulic Processes. Vol. 12,
pp.1323-1338. 

_||_