نتقال رسوبات در کانال‌های آبیاری یکی از چالش‌های مهم در طراحی سیستم‌های آبیاری می‌باشد. حوضچه رسوب‌گیر گردابی (VSB) یکی از انواع رسوب‌گیرهای با ابعاد کم و راندمان بالا می‌باشد که با استفاده از گردابه‌های جریان، رسوبات را حذف می‌کند. پژوهش‌های صورت گرفته در مورد ساختار جریان در VSB ها عمدتا بر پایه مدل‌های فیزیکی و آزمایشگاهی بوده و مطالعات مدلسازی ریاضی کمی در مورد ساختار جریان درون این نوع رسوب‌گیر انجام شده است. در این پژوهش میدان جریان سه‌بعدی درون VSB با استفاده از مدل SSIIM شبیه‌سازی شد و نتایج میدان سرعت حاصل از مدل‌های تلاطمی موجود در مدل با مقادیر آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل SSIIM قادر به شبیه‌سازی پدیده‌های غالب درون VSB همچون گردابه مرکزی و گردابه‌های ثانویه در اطراف دیواره‌ها می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد که توزیع سرعت مماسی در حوضچه رسوب‌گیر گردابی در بعضی از قسمت‌های میدان که دارای فاصله بیشتری از کانال-های ورودی و خروجی می‌باشند، از توزیع گردابه ترکیبی رانکین پیروی می‌کند هر چند این گزاره در همه قسمت‌های میدان صادق نیست. مدل تلاطمی k-ε نتایج غیرقابل قبولی را برای توزیع سرعت مماسی بدست می‌دهد، در حالی که توزیع‌های سرعت مماسی و شعاعی بدست آمده از مدل k-ω انطباق قابل قبولی با اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی دارد.

کلمات کلیدی