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A study on flow past a suspended bluff object in an open channel.
- Source :
- Canadian Journal of Civil Engineering; Aug2001, Vol. 28 Issue 4, p547-554, 8p
- Publication Year :
- 2001
-
Abstract
- Detailed velocity and erosion measurements in the near wake of a flat plate with a gap between the plate and the channel bed in an open channel are presented. A "wall jet" like flow (confined to the wall region) is observed to interact with the wake flow behind the body. Two axial stations downstream of the body were chosen to obtain the velocity profiles in the near wake region. The span-wise velocity profiles across the wake at two distances from the channel bottom were also obtained. This yielded information in the development of the "wall jet" like flow and also provided some sense of the velocity components in the near wake. At mid-section of the gap, the streamwise mean velocity attains its peak value at one body width. The velocity measurements across the wake exhibit the cause of erosion. Erosion measurements were simulated on an erodible sand bed of D[sub 50] = 0.59 mm grain size. The erosion patterns obtained show symmetry about the centerline of the plate. A ripple-like pattern was observed with deeper scour holes generated towards the edge of the wake. Flow separations from the lower corners and the sides of the plate account for this typical nature of the erosion pattern.Key words: velocity profile, local scour, wake flow, wall jet flow.Des mesures détaillées de la vélocité et de l'érosion dans le sillage proche d'une plaque plate avec un espace libre entre la plaque et le lit du canal sont présentées. Un écoulement de parois (confiné dans la région des parois) est observé d'avoir une interaction avec le sillage laissé derrière le corps. Deux stations axiales en aval du corps ont été choisies afin d'obtenir les profils verticaux de vélocité dans la région près du sillage. Les profils de vélocité dans la section transversale à travers le sillage ont aussi été obtenus pour deux profondeurs à partir du lit du canal. Ceci a amené de l'information dans le développement de l'écoulement de parois et a aussi donné du sens aux composantes de vélocité dans la région près du sillage. Au centre de la section de l'ouverture, la vélocité moyenne en direction de l'écoulement atteint sa valeur maximale à une hauteur équivalent à la largeur du corps. Les mesures de la vélocité à travers le sillage montre la cause de l'érosion. Les mesures d'érosion ont été simulées sur un lit de sable érosif ayant un diamètre de grains D[sub 50] = 0,59 mm. Les motifs d'érosion se montrent symmétriques par rapport au centre de la plaque. Un motif ondulatoire a été observé, avec des trous d'érosion plus profonds générés vers la fin du sillage. Les séparations d'écoulement venant des coins inférieurs et des côtés de la plaque expliquent la nature typique du motif d'érosion.Mots clés : profil de vélocité, érosion locale, sillage, écoulement de parois.[Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]
- Subjects :
- SPEED
EROSION
SEDIMENTATION & deposition
SYMMETRY (Physics)
PHYSICS
Subjects
Details
- Language :
- English
- ISSN :
- 03151468
- Volume :
- 28
- Issue :
- 4
- Database :
- Complementary Index
- Journal :
- Canadian Journal of Civil Engineering
- Publication Type :
- Academic Journal
- Accession number :
- 10580558
- Full Text :
- https://doi.org/10.1139/l01-020