Hidrolik
yapıların mansabındaki yerel oyulma, su mühendisliğinin önemli
problemlerindendir. Bu konuda geçmişten bugüne kadar birçok deneysel ve arazi
çalışmaları yapılmış ve birçok ampirik eşitlikler elde edilmiştir. Fakat bu bağıntıların çoğu belirli koşullar altında
sunulmuş ve farklı sonuçlar verebilmektedir. Bazı bağıntılar boyutlu
büyüklükler cinsinden verilmekte bazılarında ise bazı değişkenler ihmal edilebilmektedir.
Buna ek olarak, eğimi yüksek akarsularda eğimi düşürmek ve akımları düzenlemek
amacıyla akarsu tabanında yapay düşüler kullanılabilmektedir. Bu gibi düşüler
üzerindeki akım durumu, çoğu zaman serbest düşülü savak akımı şeklinde
olmaktadır. Deneysel çalışmaların yanısıra son yıllarda gelişen bilgisayar
teknolojileri ve hesaplama yöntemleri sayesinde çok fazlı (sıvı-katı parçacık)
gibi akışkan problemlerin sayısal olarak modellenmesi mümkün olabilmektedir. Bu
çalışmada, geçmişte yapılan deneysel bir çalışmanın akarsulardaki bir eşik
yapısı mansabındaki su jetinin altında kohezyonsuz üniform kum yatakta meydana
gelen yerel oyulmalar, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) kullanılarak
analiz edilmiştir. Çalışmada eşik yapısı altındaki oyulmaları tespit etmek için,
Flow 3D yazılımıyla birlikte Sediment Oyulma Modeli (Sediment Scour Model) yöntem
olarak kullanılmıştır. Elde edilen sayısal model sonuçların literatürdeki
deneysel verilerle yeterince uyumlu olduğu görülmüştür. Oyulmanın zamana göre
değişimi exponansiyel olduğu gözlemlenmiş ve zamanla maksimum oyulma
derinliğindeki değişim azalmakta sonunda kararlı oyulma durumu gerçekleşmiştir.
Kohezyonsuz taban malzemesinde oyulmanın büyük çoğunluğu (yaklaşık %90’ı) ilk
yarım saat içerisinde gerçekleştiği izlenmiştir.
Primary Language | Turkish |
---|---|
Journal Section | Articles |
Authors | |
Publication Date | March 15, 2019 |
Submission Date | February 13, 2018 |
Published in Issue | Year 2019 Volume: 10 Issue: 1 |