Skip to main content
SUPERVISOR
Sayed Hossein Saghaian nejad esfahani,Hossein AfzaliMehr
سیدحسین سقائیان نژاداصفهانی (استاد مشاور) حسین افضلی مهر (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mojgan Zamani
مژگان زمانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Interaction of Flat-crest Bed form and Vegetation on Lateral Mixing Coefficient
In this study the effect of flat crest dune and vegetation patch on the transverse mixing coefficient is presented and compared with bare-bed case. Also, profiles of velocity, turbulence intensities and Reynolds stress distributions in longitudinal, transversal and vertical direction along with transverse mixing coefficient and full mixing length are investigated for both cases. Experiments were conducted in a channel in Isfahan University of Technology with a length of 8 m, a width of 40 cm and a height of 60 cm where the maximum flow rate was 40 lit/s. The median particle diameter was11.2 mm and vegetation patch was simulated by an artificial grass with a height of about 4 cm, using different dimensions. ADV was used to collect velocity data and to measure EC meters was applied. Experiments were conducted in two cases: investigating the effect of vegetation and flat-crest dune on the transverse mixing coefficient and with no vegetation patch on the bed. The results showed that the presence of vegetation patch on the bed increases flow velocity compared to no vegetation case. The maximum velocity occurs near the water surface, however, the maximum turbulence intensity occurs at the top of the vegetation. The presence of vegetation patch on the bedform increase the force of secondary flow, leading the reduction of the transverse mixing coefficient. The coefficient of transverse mixing decreased in the presence of vegetation in three injections over the bedform, while the full mixing length and increased. Keywords : Vegetation patch, Transverse mixing length, flat-bed crest dune
دراین تحقیق اثر تلماسه با تاج مسطح وپوشش گیاهی بر روی آن بر ضریب اختلاط عرضی ارایه و نتایج با حالت بدون پوشش گیاهی مقایسه می شوند. همچنین نیمرخهای سرعت، شدت آشفتگی وتوزیع تنش در سه راستای طولی ، عرضی و قائم در دوحالت با پوشش گیاهی وبدون آن به همراه ضریب اختلاط عرضی وطول اختلاط کامل در هر دو حالت بررسی می شوند. آزمایش ها در کانالی به طول 8 متر، عرض 40 سانتی متر و ارتفاع 60 سانتی مترودبی حداکثر 40 لیتر بر ثانیه با سطح مقطع مستطیلی واقع در پژوهشکده آب دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. دراین پژوهش از شن با قطر میانه ذرات 2/11 میلی متربرای ساخت تلماسه های شنی استفاده شد. پوشش گیاهی مورد استفاده در این پژوهش چمن مصنوعی با ارتفاع حدود 4 سانتی متربوده وبصورت توده هایی با ابعاد متناسب با هندسه تلماسه روی شکل بستر قرار گرفت. توده گیاهی به ابعاد 4سانتی متر در 4سانتی متر روی پایین دست تلماسه پنجم، توده گیاهی به ابعاد 4سانتی متر در 10 سانتی متر روی بالادست تلماسه ششم وتوده گیاهی به ابعاد 4 سانتی متر در 20 سانتی مترروی تاج تلماسه ششم قرار گرفت. اندازه گیری ها توسط دستگاه سرعت سنج ADV واندازه گیری های غلظت توسط دستگاه EC متر انجام شد. آزمایش در دومرحله بررسی تلماسه با تاج تخت وپوشش گیاهی بر ضریب اختلاط عرضی و تلماسه با تاج تخت بدون پوشش گیاهی در حالت تزریق در مرکز و در سه عمق(سطح آب، مرکز جریان وکف کانال) انجام گرفت. نتایج نشان داد که با افزودن توده های گیاهی روی بستر، شاهد افزایش سرعت در نیمر خها در راستای طولی در مقایسه با حالت بدون پوشش هستیم هرچند با افزایش عمق نسبی تاثیر پوشش گیاهی بر سرعت جریان کم شده و تفاوت محسوسی بین دو نیمرخ با پوشش و بدون پوشش گیاهی به چشم نمی خورد. هم چنین در این پژوهش بیشینه سرعت درنزدیکی سطح آب اتفاق می افتد. در محدوده ای از عمق نسبی که توده های گیاهی روی جریان تاثیر می گذارند، نیمرخهای شدت آشفتگی به مقدار کم افزایش یافته وبیشینه مقدار شدت آشفتگی روی تاج گیاه اتفاق می افتد. و در این پژوهش حضور توده های گیاهی باعث افزایش جریان ثانویه شده است. هم چنین جریان ثانویه یکی از مولفه های موثر در تغییرات ضریب اختلاط عرضی است بطوریکه با افزایش جریان ثانویه ضریب اختلاط عرضی درحضور توده های گیاهی نسبت به حالت بدون پوشش در بستر کاهش می یابد. در این پژوهش ضریب اختلاط عرضی در هرسه حالت تزریق، در حضور پوشش گیاهی کاهش یافته و طول اختلاط کامل افزایش یافته است. واژه های کلیدی: پوشش گیاهی بستر، ساختار جریان، شکل بستر، ضریب اختلاط عرضی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی