شبیه سازی آبشستگی اطراف آبشکن های t- شکل نامتقارن غیر مستغرق با استفاده از مدل عددی ssiim

آبشکن ها از جمله سازه های هیدرولیکی هستند که با هدف انحراف جریان از ساحل فرسایش پذیر رودخانه احداث می گردند. احداث آبشکن ها منجر به ایجاد تغییراتی در الگوی جریان می شود که مهمترین تبعات آن پدیده آبشستگی موضعی در اطراف آبشکن می باشد که ایمنی سازه را به خطر می اندازد. لذا مطالعه آبشستگی موضعی در اطراف آبشکن ها و پیش بینی شکل و عمق حفره آبشستگی ضرورت پیدا می کند. با توجه به اینکه آبشکن های t- شکل یکی از انواع آبشکن ها هستند که حداکثر آبشستگی در آن ها از آبشکن های دیگر کمتر است، بدین منظور در این مطالعه پدیده آبشستگی تحت شرایط آب زلال در آبشکن t- شکل متقارن و نامتقارن در شرایط غیرمستغرق با استفاده از مدل عددی ssiim2.0 شبیه سازی شده است. همچنین تأثیر طول های مختلف بال و جان بر روی حداکثر عمق آبشستگی مورد بررسی قرار گرفته است. جهت واسنجی و آزمون نتایج مدل عددی از نتایج تحقیق شجاعی (1391) استفاده شده است. نتایج عددی نشان داد که در شرایط جریان ثابت، در آبشکن نامتقارن در یک طول ثابت، هرچه نسبت اندازه بال بالادست به پایین دست بیشتر باشد، حداکثر عمق آبشستگی افزایش می یابد. همچنین در آبشکن متقارن با افزایش طول جان آبشکن یا کاهش عرض مقطع کانال، عمق حداکثر آبشستگی افزایش پیدا می کند. مقایسه نتایج بدست آمده با داده های آزمایشگاهی نشان داد که نتایج مدل عددی ssiim2.0 با ضریب همبستگی r2=0/9608، خطای متوسطme=0/1171 ، جذر میانگین مربعات خطا rmse=0/6198 و معیار درصد میانگین مطلق خطا mape= 2/46% مطابقت خوبی با واقعیت داشته و این حاکی از قدرت بالای نرم افزار جهت شبیه سازی رفتار جریان و رسوب اطراف آبشکنt- شکل است.