موجک های ماسه ای و بررسی پارامترهای حاکم موثر بر مکانیسم آنها در روند انتقال رسوب تحت تاثیر امواج دریایی

پیش بینی هندسه ی موجک ها برای پیش بینی انتقال رسوب تحت تاثیر امواج برای شرایط مختلف موجک ضروری می باشد. از اینرو در تحقیق حاضر اثر پارامترهای مختلف موثر بر هندسه ی موجک ها به طور آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. این مطالعات برای 5 پریود، 5 ارتفاع موج، 3 نوع اندازه ی دانه و تحت اثر امواج منظم و نامنظم در آب شیرین و آب نمک و در ترکیب با مواد ریز دانه ی چسبده در قالب 184 آزمایش در فلوم موج آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی انجام گرفت. در تحقیق حاضر برای اندازه گیری مشخصات موج ورودی، از نرم افزار hr wave data استفاده شده و برای تولید موج نیز از دستگاه مولد موج از نوع دریچه ی لولایی و نرم افزار hr wave maker بهره گرفته شده است. در نهایت هندسه ی موجک های ماسه ای شامل ارتفاع و طول موج موجک ها اندازه گیری شده و با روابط پیش بینی هندسه ی موجک ون ریجن و نیلسن اصلاح شده مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از این مطالعات نشان دهنده ی تاثیر ارتفاع موج، پریود موج، اندازه ی دانه، نوع موج، مواد ریز چسبنده و چگال بودن سیال بر اندازه ی ارتفاع و طول موج موجک بوده و امکان مقایسه بین حالات مختلف موج، دانه و سیال را از نظر هندسه ی موجک فراهم می آورد. در نهایت با مقایسه ی حالت های مختلف، امکان پیش بینی رفتار هندسه ی موجک تحت تغییر در پارامترهای موثر بر مکانیسم موجک حاصل می آید. نتایج حاصل نشان می دهد که پریود موج، ارتفاع موج و اندازه ی دانه دارای رابطه ای مستقیم با ارتفاع و طول موج موجک ها می باشند. در ترکیب دانه های ماسه با رس و همچنین در حالت تابش موج نامنظم از نوع پیرسون مسکویچ موجکی تشکیل نشده است. هنگامی که از موج نامنظم از نوع جان سواپ استفاده شده است، در پریودهای بزرگتر از یک، برابر با یک و کوچکتر از یک ثانیه، مشخصات هندسی موجک ها نسبت به موج منظم به ترتیب کوچکتر، تقریباً برابر و بزرگتر از حالت موج منظم می باشند.در خصوص استفاده از آب شور به جای آب شیرین در امواج منظم در پریود هایی برابر با 1/6 و 1/4 مشخصات هندسی موجک ها کوچکتر از آب شیرین، در پریودی برابر با 1/2، بزرگتر از آب شیرین، در پریودی برابر با یک ارتفاع موجک ها نسبت به آب شیرین بزرگتر بوده ولی طول موجشان با نرخ کمتری نسبت به افزایش ارتفاع موج افزایش می یابد. در شرایطی که از امواج نامنظم در آب نمک استفاده شده است در حالت پریودی برابر با 1/4و 1/2 ارتفاع موجک ها با نرخ بیشتری نسبت به افزایش ارتفاع موج در آب شیرین افزایش یافته و در پریود برابر با یک ارتفاع موجک ها نسبت به آب شیرین کوچکتر می باشد. در مورد طول موج موجک ها در امواج نامنظم نیز در پریود های 4/1 و 1/2 و1 مقادیری کوچکتر از حالت مشابه شان در آب شیرین را دارا بودند. لازم به ذکر است که در پریودی برابر با 0/8 در موج منظم نتیجه ی دقیقی قابل ارایه نبوده و در موج نامنظم موجکی تشکیل نشده است. آنچه که در تمامی آزمایش ها مشاهده شده است حاکی از تشکیل موجک هایی متقارن در تمامی حالات می باشد. مقایسه ی شیب موجک های اندازه گیری شده با شیب موجک های محاسباتی از روابط ون ریجن و نیلسن اصلاح شده نشان داد که رابطه ی ون ریجن سازگاری خوبی با مقادیر اندازه گیری شده داشته و رابطه ی نیلسن اصلاح شده، مقادیر شیب موجک را تا حدی دست پایین پیش بینی می نماید.