چکیده:
امروزه مسئله آبشستگی در پایه پلها یکی از مسائل مهم در علم مهندسی رودخانه و مهندسی سواحل میباشد. بهطوری که اکثر تخریبها در اثر وجود این پدیده به وقوع میپیوندند. بر همین اساس به کمک یک مدل فیزیکی که مشخصات و نتایج آن قابل دسترس بوده یک مدل عددی با نرم افزار Flow3D شبیهسازی شده است. و پارامترهای هیدرولیکی و آبشستگی پایه پل دایرهای در آن صحت سنجی و خطای بین مدل فیزیکی و عددی تعیین گردیده است. در مطالعه مدل فیزیکی چگالی آب ρ برابر با 1000 کیلوگرم بر متر مکعب، شکل مقطع پایههای پل دایرهای، فاصله بین پایهها با نسبت قطر پایهها متغیر و با نسبتهای w/D= 0, 0.25, 0.50, 0.75, 1, 3 و سرعت متوسط جریان ورودی به مدل برای دبی 7.6 لیتر بر ثانیه معادل 0.25 متر بر ثانیه میباشد. با تغییر فاصله بین پایههای زوج، الگوی آبشستگی ناشی از وجود پایهها نیز تغییر میکند. پس از استخراج نتایج سرعت و بردارهای سرعت برای مدلسازیهای انجام شده مشاهده گردید که با افزایش فاصله بین پایههای پل سرعت منفی که نشان دهنده تشکیل گرداب در پشت پایهها میباشد کاهش مییابد و به عبارت دیگر گردابهای تشکیل شده در پشت پایه پلهایی که فاصله آنها از یکدیگر دورتر هستند ضعیفتر است.
خلاصه ماشینی:
/ مجله نخبگان علوم و مهندسی Journal of Science and Engineering Elites جلد ١- شماره ١- دی ماه ١٣٩٥ شبیه سازی سه بعدی آبشستگی پایه پل ها با مقاطع دایروی در مدل عددی FlowD٣ 2 مجتبی رضایی ١*، هادی علیزاده ١- کارشناسی ارشد سازه های هیدرولیکی دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن ٢- استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن ارسال : آبان ماه ٩٥ پذیرش : دی ماه ٩٥ خلاصه امروزه مسئله آبشستگی در پایه پل ها یکی از مسائل مهم در علم مهندسی رودخانه و مهندسی سواحل میباشد.
در مطالعات رضوی و همکاران ١٣٩١ با بهره گیری از نرم افزار FlowD٣، الگوی جریان و انتقال بار بستر به صورت غیر متوازن شبیه سازی شده و میزان توانایی نرم افزار مذکور در تخمین عمق آبشستگی در مقابل نتایج آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت [٦].
در این مطالعه بایستی هندسۀ پایه های دایره ای مورد استفاده در پژوهش و بستر فرسایش پذیر برای شبیه سازی میدان جریان و اثر آبشستگی بستر در اثر وجود پایه پل ها توسط نرم افزار SolidWork طراحی و ساخته شود [٨].
در جدول ٢ نتایج مدل سازی عددی برای نسبت های مختلف فاصله ها پایه های زوج از یکدیگر نشان داده شده است .
نتایج حاصل از مدل سازی عددی برای پایه های با مقطع دایره ای با قطر ٢٢/٤ میلی متر در جدول و نمودار زیر نشان داده شده است .