نوع مقاله : مقالات پژوهشی
نویسندگان
دانشگاه صنعت آب و برق، تهران
چکیده
چکیده
فرسایش گزینشی ذرات در بستر رودخانه‌های آبرفتی، اغلب منجر به پیدایش لایه‌ای زبر بر روی بستر رودخانه‌های شنی می‌شود. این پدیده اغلب در بازه هایی که ورودی رسوبات در بالادست کاهش می‌یابد اتفاق می‌افتد. لایه‌ی زبر سطحی بوجود آمده، لایه مسلح نامیده می‌شود. تشکیل لایه مسلح بر روی بستر رودخانه فرسایش ذرات از بستر را متوقف می‌سازد. در اغلب موارد برای شبیه سازی این پدیده از مدل‌های عددی استفاده می‌شود. کاربرد این مدل ها در برخی موارد پیچیده است. در این مقاله مدلی با پایه‌ی تحلیلی گسترش داده شده است. این مدلی یک بعدی و یک لایه است و پارامتر‌های مختلف موثر در پدیده مسلح شدن را مورد بررسی قرار می‌دهد. در نهایت این مدل قابلیت پیش بینی عمق فرسایش تا رسیدن به لایه مسلح و توزیع دانه بندی لایه مسلح را دارا است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر پدیده مسلح شدن به صورت تحلیلی در هر گام زمانی حل شده اند. گام‌های زمانی به قدر کافی کوچک انتخاب شده اند که بتوان معادلات را به صورت تحلیلی برای جریان یکنواخت حل کرد. نتایج پیش بینی شده توسط مدل با نتایج آزمایشگاهی و مدل‌های عددی مقایسه شد. نتایج نشان داد مدل از قابلیت خوبی در شبیه سازی پدیده مسلح شدن برخوردار است.
واژه‌های کلیدی: مدل تحلیلی، انتقال رسوب، مسلح شدن، عمق فرسایش، دانه بندی
عنوان مقاله [English]
Simulation of armouring process in river bed
نویسندگان [English]
- M. Khezriyan
- M.R. Majdzadeh Tabatabaei
- S.S. Mousavi
University of Water and Electronic Industries
چکیده [English]
Abstract
The concept of armouring is used to discuss the coarse surface layer in rivers. Selective erosion in an alluvial channel reach for which there is no upstream sediment supply can lead to formation of a layer coarser than the under laying material. This phenomenon inhibits sediment transport from the reach.Numerical modeling of armouring river bed, provides an approach to simulation of this phenomenon, however, these models are complicated in application. In addition, discretisation errors, affect the solution. Herein this paper, an analytical-based model has been developed; it is a simple one layer, 1-D, model to analysis different parameters in development of an armour layer, to predict depth of erosion and bed gradation curve of an armour bed. Differential equations describing armouring process, have been solved analytically, for each time step. The time steps are selected small enough to solve the equations analytically, for uniform flow, by avoiding discretisation errors.Predicted results are then compared by experimental data and numerical model results. This has shown reasonable validation of the model.
Keywords: Analytical model, Sediment transport, Armouring, Depth of erosion, Grain sizes
)
ارسال نظر در مورد این مقاله