بررسی آزمایشگاهی تأثیر آرایش پوشش گیاهی بر سرعت برشی جریان

در این مقاله تأثیر هیدرولیکی تنه‌ درختان کناره ‌رودخانه بر تغییرات سرعت برشی جریان به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. بدین ­منظور در یک طرف کانالی به‌طول تقریبی سی مترو شیب طولی 0.01، شیب جانبی 3:1 در طول پنج متر ایجاد شد و میله‌هایی به قطر 5/6 میلی‌متر با دو نوع آرایش شطرنجی و ضرب‌دری و هر آرایش با سه تراکم، درکناره نصب شد. عمق و سرعت جریان درکانال اصلی و دربین میله‌ها اندازه‌گیری شده، از میانگین مقادیر به‌دست آمده در تجزیه و تحلیل نتایج استفاده شد.در کل،آزمایش‌هادر 19 گروه و هر گروه با پنج دبی انجام شد که یکی از گروه‌ها بدون نصب میله در کناره برای مقایسه نتایج بود. با توجه به منحنی‌های رسم شده، ارتباط پوشش گیاهی و آرایش میله‌ها با ضریب زبری حاصل و تجزیه و تحلیل شد. بر این اساس روابط بین پارامترهای رینولدز برشی *Re و نسبت سرعت متوسط جریان به سرعت برشی *U/U بیان­گر آن است که پوشش گیاهی موجب افزایش زبری کانال شده، با افزایش تراکم مقدار *U/U افزایش ‌می‌یابد. در کلیه‌ حالات با افزایش عدد رینولدز برشی، مقدار عددی نسبت افزایش ‌می‌یابد. در کلیه‌ حالات با افزایش عدد رینولدز برشی، مقدار عددی نسبتافزایش ‌می‌یابد. در کلیه‌ حالات با افزایش عدد رینولدز برشی، مقدار عددی نسبت *U/U نیز افزایش می‌یابد. همچنین مقدار ضریب زبری با اختلاف کمی، به‌ترتیب در حالات بدون پوشش گیاهی، آرایش شطرنجی و آرایش ضرب‌دری افزایش می‌یابد.