مقایسه‌ی نتایج حاصل از روش‌های مختلف برآورد سرعت برشی در جریان تندشونده روی بستر شنی با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی
کد مقاله : 1061-IHA
نویسندگان
رویین ممقانیه *، محمد طیبان، محمدباقر حیدری، آرین محمدحسینی، حسین افضلی مهر
دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده مقاله
سرعت برشی یکی از مهم‌ترین پارامترها در محاسبات مربوط به هیدرولیک کانال‌های باز می‌باشد؛ چراکه پارامتر مذکور، در برآورد تنش برشی بستر، مقاومت جریان و آستانه حرکت رسوبات نقش کلیدی دارد. تخمین‌های دستِ بالا و یا دستِ پایین سرعت برشی در مرحله‌ی طراحی، هریک به نوبه‌ی خود، می‌تواند موجب افزایش هزینه‌های پروژه، و یا بالعکس، منجر به افزایش ریسک شکست پروژه شود؛ بنابراین، برآورد دقیق این پارامتر بسیار حائز اهمیت می‌باشد. مطالعه‌ی پیش‌ِ رو به مقایسه‌ی نتایج حاصل از چهار مورد از روش‌های برآورد سرعت برشی (کلازِر، توزیع تنش برشی، ویژگی‌های لایه‌ی مرزی و توزیع انرژی جنبشی آشفتگی) در جریان تندشونده روی بستر شنی می‌پردازد. داده‌های به‌کار گرفته شده در مطالعه‌ی حاضر، از طریق آزمایش در یک فلوم آزمایشگاهی و با استفاده از روش سرعت سنجی صوتی داپلر به‌دست آمده‌اند. نتایج ما نشان می‌دهند که (1) هماهنگی قابل قبولی مابین روش‌های کلازِر، ویژگی‌های لایه‌ی مرزی و توزیع انرژی جنبشی آشفتگی وجود دارد. (2) روش توزیع تنش برشی، در بیش‌تر مواقع، منجر به تخمین دستِ پایین‌تری برای مقدار سرعت برشی می‌شود. (3) بیش‌ترین اختلاف میان نتایج حاصل از روش توزیع تنش برشی و ویژگی‌های لایه‌ی مرزی وجود دارد.
کلیدواژه ها
سرعت برشی، روش کلازِر، روش توزیع تنش برشی، روش ویژگی‌های لایه‌ی مرزی، روش توزیع انرژی جنبشی آشفتگی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی