جریان باد و آیرودینامیک تپه های برخانی

چکیده مقاله

تپههای برخانی، مورفولوژی هلالی شکل خود را از دینامیک نیروهای جریان باد به دست میآورند. اگر تغییری در کم وکیف دینامیک باد حاصل آید، با ایجاد ویژگیهای متفاوت محیطی در سطح زمین، تپههای برخانی با تغییر در شکل ظاهری خود روبرو شده و نتیجه این تغییرات افزایش خسارات ناشی از پویایی آنها بر اجتماعات انسانی است. لذا هدف از پژوهش حاضر بررسی آیرودینامیک تپههای برخانی در قالب بررسی ارتباط بین شکل هلالی برخان و نیروهای جریان باد موّجد آنها میباشد. بدین منظور ابتدا مورفولوژی سه بعدی برخان بررسی و به صورت شماتیک طراحی شد. سپس نحوه برخورد و حرکت جریان باد بر روی برخان ارزیابی و نتایج حاصل با استفاده از اصول علم آیرودینامیک تشریح گردید. نتایج نشان میدهد که برخانهایی که بازوهای آنها واگرایی بیشتری دارند و از عرض وسیعتر و ارتفاع بیشتری برخوردارند، سبب انحرافات جریان باد با واگرایی بیشتر در اطراف و قسمت بالایی خود میشوند. بنابراین جریان هوا در قسمت جلوی برخان با فاصله بیشتری از تپه به یکدیگر رسیده و با افزایش زاویه نقطه انفکاک، منطقه دنباله در جلوی برخان افزایش مییابد. نتیجه چنین وضعیتی تاثیر کمتر شدت و سرعت باد در میزان جابجایی و انتقال بار جامد رسوبی این تپهها بوده، که نهایتاً میزان جابجایی تپه به حداقل رسیده و پایداری آنها افزایش مییابد.