مطالعه عددی آبشستگی جت ریزشی آزاد و مقایسه آن با داده های آزمایشگاهی

یکی از عوامل موثر بر این پدیده، قطر ذرات رسوب بستر می باشد. در شرایط یکسان رسوبی و هیدرولیکی مقدار آبشستگی ناشی از جت ریزشی با افزایش قطر متوسط ذرات، کاهش می یابد، که این امر را می توان به افزایش مقاومت ذرات در برابر جریان، بعلت افزایش وزن ذرات مربوط دانست. در تحقیق حاضر به مدلسازی آبشستگی ناشی از جت ریزشی توسط مدل عددی ssiim2 پرداخته شده است. مدل عددیssiim2 یک مدل سه بعدی هیدرودینامیکی و انتقال رسوب بر مبنای روش حجم محدود می باشد. با توجه به آزمون هایr2 و mae مقدار زبری برابر با d50، مدل انتقال رسوب انگولند و مدل آشفتگی k-? بهترین همخوانی را با نتایج مدل آزمایشگاهی نشان داد. در این تحقیق، به بررسی تأثیر عدد فرود جریان (fr)، عدد فرود مصالح (frd) و ارتفاع ریزش (hc) بر آبشستگی ناشی از جت ریزشی پرداخته شده است. نتایج مدلسازی نشان می دهد که با افزایش 52% عدد فرود جریان ، 87% عدد فرود مصالح و 40% ارتفاع ریزش، حداکثر عمق آبشستگی به ترتیب 44%، 83%، 21% افزایش می یابد. در پایان، با توجه به نتایج بدست آمده از مدل عددی، رابطه ای برای تخمین حداکثر عمق آبشستگی ناشی از جت ریزشی حاصل گردید که مقدار ضریب همبستگی آن برابر با 98/0 می باشد. در پایان نیز رابطه ارائه شده با روابط سایر محققین مقایسه شد.