当前的世界环境

介绍

该软件是一种用于河流工程、环境工程、水力学工程和泥沙工程的数值方法。

准备这一软件的首次目的是仿真在沟道几何和河流中的练习，后来，这种沉积物软件用于溢流的其他液压建模主题，能量丢失在隧道和湍流中等。

损害赔偿的结构是无法修复的后果的是桥墩，这是有助于局部冲刷结构发展劣化的因素之一。

表(1-1):伊朗被毁桥梁统计(Mahmudian Shushtarî 2007被毁桥梁(跨度)

SSIIM软件的能力与其他CFD型号相比是沉积物运输的特征建模与移动床在复杂的几何形状中，这个功能涉及沉积物的尺寸，徘徊装载货床，床是床位效果，中度估算擦伤诸如Piers等液压结构周围的深度是一个非常重要的问题，这有助于我们在几何形状方面的基本设计，根据需要将深度沉入到线束的底部的位置，并且不太容易发生误差和误差拥有可靠和安全的飞机，许多研究人员试图提供与桥接码头周围的最大冲刷深度的方法的关系，但由于问题的复杂性管理它的关系和影响进展的多个参数苏格兰酷刑，到目前为止，该方法可以准确地计算冲刷平衡的深度，尚未提供，因此，许多研究人员已经转向实验室。方法和测试结果以经验或半经验关系的形式给出，然而，实验模型是耗时且昂贵的方法，此外，测试结果不能轻易推断到真实情况，因此需要通过流场的控制方程的离散化和关于问题的一系列简化假设可以促使的数值模型，修改了管理现象的复杂关系显然可以求解等式，更容易，其中一个代码是流量和沉积物的三维计算仿真，SSIIM软件可以使桥墩周围的液压建模的许多现象具有高精度，使用该软件解决流量和沉积物的三维方程的优点在估计最大冲刷深度的估计中导致误差较少，这里是基础圆形布里格周围的流动和沉积物的比较E仿真结果采用实验数据可用，适度估算码头结构诸如码头的液压结构深度深度是一个非常重要的问题，这有助于我们对几何形状的桥梁的基本设计不太容易出现误差，深度的位置不太容易出现错误。根据需要沉入线束的底部，旨在可靠且价格实惠。 Many researchers, have tried to provide the way that the maximum depth of scour around bridge piers can be calculated, but because of the complexity of the problem and its governing relations and the plurality of parameters influencing the progression of scour, So far, the method can accurately calculate the depth of scour balanced. Has not been provided, therefore, many researchers have turned to in Lab. Methods, the results provided in the form of empirical or semi-empirical relations, however, the experimental model is time-consuming and costly, In addition, the results of the tests can easily be generalized to real conditions, therefore, the existence of numerical models are felt so it can be changed to The discretization of the governing equations of the flow and sediment and a series of simplifying assumptions is complex relations governing the phenomenon of scour equations easier to solve, A computational codes to simulate three-dimensional flow field and sediment is the Software of SSIIM that can lift a lot of things including scour around bridge piers will be modeled accurately, the advantage of using this software to solve the three-dimensional equations of flow and sediment that causes an error in the estimation of the maximum scour depth is less.

创建一个几何问题

第一步是创建问题的几何形状，这是最重要的步骤之一，因为SSIIM软件例如具有非常差的图形功能，命令创建一个圆，不能直接输入问题的几何形状。如下图所示，对于以具有矩形单元格的简单网格开始的此类动作。创建圆圈，在通过更改组的坐标必需的情况下，创建了下一步可以在一个步骤外推和他内圈的地方进行圈子，而是在圆圈外面有一种方式，并且必须有一种方式匹配它，使用上述软件获得以下图形。

图1：在问题的几何形状中创建圆圈的过程 点击此处查看数字

为了在圆柱底座附近改变网络的大小，在计划中使用了许多选择的4cm×4cm细胞的模型的选择。已经采用测试以减少计算时间而且由于码头周围的冲浪现象，使用了变量网络，这意味着在桥梁码头所在的频道中，细胞是较小的细胞使用和在其余的通道中，使用较大的单元，在计划中示出了样本网络。

围绕基地的流动模式

如下所示，使用SSIIM软件被观察到，流线，接近基座，在基础周围的障碍偏离，并且在主流和基础上存在圆圈旋流流动。

图3：显示围绕基本平面图的线 点击此处查看数字

为了在基本计划周围展示线条，可以在底座前面向下流动，在击中下方的地面后可以看到流量线，然后产生这些流，随着预期的向下流动在坑前面挖出地挖掘，火山口内的旋流产生孔并逐渐引起深度并继续直到到达平衡阶段，旋转在腔内旋转流动，沿前面逐渐延伸到底座的侧面。

在计划中，形成一种形式作为马蹄形，因此它们被命名为马蹄涡体，在上图中，可以看到桥梁周围流动的污水，创建马蹄涡流的两侧的水平轴。是可见的。因此，定性研究流速结果表明符合现实。

数字4:实验室水槽的网格划分 点击此处查看数字

比较数字和物理模型中的冲刷深度

通过比较观察结果的物理模型与物理模型冲刷深度的变化非常合适(hc的计算S / D / D = 2.5约20%小于实验结果和hc / D = 0.5小约10%)。可以看到，在冲刷的早期阶段，随着时间的推移，深度的变化更多。随着时间的推移，深度的变化减少，直到冲刷的深度是恒定的(下图是M. Najy Abhar博士的论文)

数字5:矢量在管道或水槽周围移动粒子 点击此处查看数字

表2：特征用于对敏感性曲线模型比率测试的不同网络的细胞尺寸

图7：Scoul周围都在PaulRectangularBase附近 点击此处查看数字

图8：比较实验和数号模型深入HC / D = 2.5 点击此处查看数字

图9：相对比实验和数值 模型深入HC / D = 0.5 点击此处查看数字

调查这一点桥梁基础上的冲刷机制

冲刷开始后两分钟，桥墩周围的水流形态出现，在上游桥墩可以很容易地观察到冲刷的区域。在每种情况下hc / D线流桥的上游弯曲向床上造成马蹄涡形成的一个关键因素桥墩周围冲刷,马蹄涡会造成很多的压力在英吉利海峡的床上,导致沉积物盘旋粒子桥的基础之上。泥沙颗粒被水流输送到桥的下游。在跨越桥梁后，上游流线倾向于转向河床，这导致在桥梁两侧形成一个巨大的涡核。桥墩的缩短也使桥身两侧形成了一大块向上偏转和减弱的涡流。桥底附近明显存在2.5 = hc / D左右的释放涡现象，约0.5 = hc / D左右

观察到释放涡现象。形状和马蹄铁一模一样。

数字10：显示测试通道的几何形状。 点击此处查看数字

数字11：三维视图地形表面下方的基板衬底HC / D = 2.5（Jafari 2010） 点击此处查看数字

数字12：HC / D数值和实验冲刷深度图的比较 点击此处查看数字

图13：数值冲刷深度与实验冲刷深度对比hc / D = 0.5 点击此处查看数字

数字14: y轴数值冲刷深度图与实验冲刷深度图对比hc / D = 0.5 点击此处查看数字

图15数值冲刷深度y轴与实验冲刷深度hc/ D= 2.5的对比 点击此处查看数字

数字16：桥梁的底部底侧的深度HC / D = 0.5 点击此处查看数字

总的来说,t他最重要的是结果是

1. 根据所提供的结果，可以理解SSIIM软件准确地了解桥梁底部周围的三维流场和沉积物的能力，并考虑到在底座前面和马蹄周围流动的下降村的影响涡旋在计算楼层变化的变化中，此外，弓波的存在是在面前倾向的，并计算水面轮廓，所以，在类似的情况下，软件解决方案可以信任
2. 在马蹄涡体的结果中预计盗窃和数值涡流释放的现象
3. 通过比测量值实验室样品小约10至20％的码头侧部部分的预期缝制深度。用水结构洗涤建模和围绕水结构的数值建模潜力的计算结果。
4. Horsehoe Vortex的高度削减弱码头和涡旋释放现象及其观察到的，如果高度降低码头冲刷深度减小桥的高度是指数的。当桥高度直径比大于2个冲刷深度时几乎独立hc。
5. 穿过马蹄涡流的组合决定了冲刷的过程，靠近墩洗涤的马蹄涡体粒子上游的涡旋释放沉积物的现象被悬挂的马蹄涡流的流动导致码头前面的坡度，看到沉降在冲洗池的前缘到桥梁的底座，码头前面的床上缝的斜坡总是非常接近沉积物的休息角度。马蹄铁涡旋在码头底部的过程中起着重要的作用，当桥梁足够小（0.5> HC / D）在桥梁底部逃脱未观察到的涡流冲刷现象。
6. 调查方面进行有效的参数显示洗涤的过程中增加低利率和让的河道(例如液压参数)和码头的直径原因(如几何参数的一个示例)增加桥周围的冲刷深度
7. 从所得结果可以看出，siim软件是工程中较好的冲刷深度近似模型，因此，工程人员可以将这些模型应用于桥梁的相关设计/方案中，具有较高的精度和可靠性。

参考

1. kyamansh。液压和沉积物。第二版。夏兰大学博士出版部（1999年）
2. Nozad，h。Heidarpour，M. afzalimehr h。控制并减少基座中的槽的冲刷PLBA。伊朗液压会议。（2001）
3. 水工程博士研究生M. Nagy Abhari德黑兰大学教授土壤，沉积物水平取决于溢出大学教授Hussein Kiamnsh博士分部小册子软件SSIIM Hassouni Zadeh。预测码头周围冲刷的方法。硕士学位论文(1991)。
4. Bozkus。Z, Yildiz。吴志刚，“桥墩倾角对隧道开挖深度的影响”，水利学报，vol. 13, No.9, pp. 905-913，(2004)
5. Boehmler。e.m，olimpio。J.R，Pier-Scour测量的评估Me Thods and Pier Scour预测在新罕布什尔州，1995-98“，”水资源调查“，报告00.4183，（2000）中观察到的桥梁测量。