شبیه‌سازی سه بعدی عددی آبشستگی اطراف پایه های پل در تنگ‌شدگی‌های طولانی با استفاده از مدل عددی SSIIM

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 مدرس/ دانشگاه جامع علمی کاربردی

چکیده

امروزه مساله آبشستگی یکی از مسائل مهم در علم مهندسی رودخانه می‌باشد. تعیین رابطه میان پارامتر‌های موثر بر عمق آبشستگی و حداکثر عمق آبشستگی و یافتن تابع حاکم بر آن‌ها از موضوعات مهم در مهندسی هیدرولیک است که در آن سعی می‌شود رابطه‌ای ریاضی میان عمق آبشستگی به عنوان متغییر وابسته و پارامتر‌های موثر بر این پدیده به دست آید. از این رو به یک مدل عددی توانمند نیاز است که روابط پیچیده حاکم بر این پدیده را به معادلات ساده و قابل حل تبدیل نماید. در این تحقیق مدل عددی SSIIM میزان آبشستگی ناشی از پایه پل در مقطع با تنگ‌شدگی طولانی را به‌خوبی شبیه‌سازی کرده است. نتایج نشان داده که با افزایش مقدار نسبت تنگ‌شدگی، افزایش قطر ذرات رسوبی، انتخاب پایه پل با شکل مقطع مناسب و با فاصله قرار دادن پایه پل از ابتدای تنگ‌شدگی و مرزهای کناری مقدار آبشستگی در اطراف پایه پل به حداقل می‌رسد

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

3D numerical simulation of scouring around pier within a long contraction with applying numerical model SSIIM

نویسندگان [English]

  • mehdi meftah 1
  • Fatemeh Hajebi 2

چکیده [English]

Today Scouring is one of the important issues in the river engineering science. Determining the relationship between factors influencing the depth and the maximum depth of scouring as well as finding the governing function are some of the concerns of hydraulic engineering in which it is tried to find the numerical relationship between scouring depth as a dependent variable and the effective parameters on this phenomenon. Hence, a powerful numerical model is required for converting the complicated relationships governing on the phenomenon in to simple and solvable equations. In this research, the SSIM numerical model could properly simulate scouring at a pier within a long contraction. The results indicated that scouring at a pier within a long contraction can be minimized by increasing in channel opening ratio, increasing the size of sediment particles, choosing piers with properly shaped cross sections, and distancing piers from the contraction's beginning and lateral boundaries

کلیدواژه‌ها [English]

  • scouring
  • Contraction
  • numerical simulation
  • Pier
  • numerical model SSIIM