مطالعه عددی اثر اندرکنش پایه پل و تکیه گاه مستطیلی بر خصوصیات جریان

یکی از مسائل مهم در طراحی پل ها، بررسی اثر مجاورت تکیه گاه و پایه پل بر خصوصیات جریان پیرامون آنها است. در تحقیق حاضر از نرم افزار Flow-3D برای مدل سازی عددی در یک کانال مستطیلی شامل یک تکیه گاه مستطیلی در دو وضعیت حضور تک پایه و جفت پایه استوانه ای استفاده شده است. جهت صحت سنجی این پژوهش، مولفههای سه بعدی سرعت جریان پیرامون تکیهگاه و پایه پل از نتایج دو آزمایش معتبر استخراج شد. پس از مقایسه بین مقادیر اندازه گیری شده و عددی، مدل RNG برای تکیه گاه و پایه پل به ترتیب با داشتن ضریب تعیین (9634/0 = R2) و (8707/0 = R2) نسبت به دو مدل آشفتگی K-e و Les از عملکرد بهتری برخوردار بود. برخی خصوصیات جریان، شامل انرژی آشفتگی و تنش برشی بستر بررسی شدند. افزایش انرژی آشفتگی جریان نسبت به مدل شاهد در هر دو مدل شامل تکیه گاه مستطیلی در مجاورت تک پایه و جفت پایه، یکسان و 3 برابر به دست آمد. همچنین افزایش پارامتر تنش برشی بستر نسبت به مدل شاهد در مدل شامل تکیه گاه مستطیلی در مجاورت تک پایه بیشینه و 4 برابر برآورد شد. بررسی پارامتر فاصله بین دو سازه تکیه گاه مستطیلی و پایه پل با لحاظ مدل شاهد و نتیجه کارهای قبلی محققین نشان داد که فاصله نزدیک از ایمنی خوبی برخوردار است.