علی اکبر اختری

در اثر عبور جریان در رودخانه کناره های آن که مرز جاده و اراضی کشاورزی با رودخانه است دچار فرسایش می شود. یکی از روش های ممانعت از این فرسایش، نصب آبشکن و تغییر الگوی جریان در طول سواحل رودخانه هاست. این امر مستلزم پیش بینی مشخصات جریان حول سازه بوده که با اجرای مدلهای عددی و یا آزمایشگاهی میسر خواهد بود. از این رو، معرفی دقیق ترین و مناسب ترین مدل عددی جهت انجام محاسبات مرتبط امری اجتناب ناپذیر می نماید. در این تحقیق ابتدا مروری بر ویژگی ها و کاربرد انواع مدل های آشفتگی دو و پنج معادل های k-ε Standard ، k-ε RNG، k-ε Realizable ، k-ω و RSM انجام و کاربرد هر یک در شبیه سازی و تحلیل الگوی جریان حول یک آبشکن قائم مورد بررسی قرار می گیرد. جهت گسسته سازی دامنه محاسباتی از سلولهای چهارگوش Submap Quad و برای حل تقریبی معادلات حاکم از روش عددی حجم محدود و یک کد تجاری CFD استفاده شده است. در ادامه، نتایج حاصل از پنج شبیه سازی عددی با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه و واسنجی گشته اند. طول جداشدگی جریان و اثر گردابه های آشفتگی جریان حول آبشکن در پنج مدل مذکور مورد آزمون قرارگرفته و دقیق ترین مدل معرفی شده است.