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Three-dimensional k-e numerical modelling of overbank flow in a mobile bed meandering channel with floodplains of different depth, roughness and planform / Wormleaton, Peter R. in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°1 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°1 (2006) . - 18-32 p. Titre : Three-dimensional k-e numerical modelling of overbank flow in a mobile bed meandering channel with floodplains of different depth, roughness and planform Titre original : Modélisation numérique par le modèle tridimensionnel k-e de l'écoulement en lit différentes profondeurs, rugosités et formes en plan Type de document : texte imprimé Auteurs : Wormleaton, Peter R., Auteur ; Ewunetu, Manaye, Auteur Article en page(s) : 18-32 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Meandering  channels  Two-stage  channels  CFD  Rod  roughnesse  Canaux  de  méandre  Canaux  à  deux  étages  CFD  Roughnesse  de  rod Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : In this paper, data from a series of experiments on overbank flow in mobile bed meandering channels, carried out on the UK Flood Channel Facility (FCF) at HRWallingford, are compared with computational results using a standard three dimensional k-e turbulence model (SSIIM). The experimental data covered several different floodplain depths, roughnesses and planforms. The roughness on the floodplains was modelled in SSIIM using notional rods, which penetrated the water depth as did the elements used to roughen the floodplain on the FCF. Experimental results for bankfull flow were used to optimize the main channel bed roughness. This was then applied to all of the overbank cases with no further adjustments or optimization. The results show that the numerical model gave good agreement for the variation of main channel discharge through a meander wavelength. It also captured all salient features of the secondary flows and circulation, although in some cases it tended to underestimate their magnitude. Distribution of depth-averaged flow across the main channel was very well modelled at the cross-over sections, but less satisfactorily at the apices. The model also captured the existence of re-circulation zones on the floodplain, which were observed in the FCF experiments. Dans cet article, des données d'une série d'expériences d'écoulement de banque d'excédent dessus dans des canaux de méandre de lit mobile, effectuée sur le service BRITANNIQUE de la Manche d'inondation (FCF) à l'allingford de HRW, sont comparées aux résultats informatiques en utilisant un modèle tridimensionnel standard de turbulence de k-e (SSIIM). Les données expérimentales ont couvert plusieurs différents profondeurs, roughnesses et planforms de plaine d'inondation. La rugosité sur les plaines d'inondation a été modelée dans SSIIM à l'aide des tiges notionnelles, qui ont pénétré la profondeur de l'eau de même que les éléments employés pour rendre la plaine d'inondation sur le FCF rude. Des résultats expérimentaux pour la banque à plein régime ont été employés pour optimiser la rugosité principale de lit de canal. Ceci a été alors appliqué à tous les cas de débordement sans autres d'ajustements ou d'optimisation. Les résultats prouvent que le modèle numérique a donné la bonne concordance pour la variation de la décharge principale de canal par une longueur d'onde de méandre. Il a également capturé tous les dispositifs saillants des écoulements et de la circulation secondaires, bien que dans certains cas il ait tendu à sous-estimer leur grandeur. La distribution de l'écoulement ramené à une moyenne par profondeur à travers le canal principal a été très bien modelée à la croix au-dessus des sections, mais à moins d'une manière satisfaisante aux apex. Le modèle a également capturé l'existence des zones de recyclage sur la plaine d'inondation, qui ont été observées dans les expériences de FCF. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canaux En ligne : p.r.wormleaton@qmul.ac.uk [article] Three-dimensional k-e numerical modelling of overbank flow in a mobile bed meandering channel with floodplains of different depth, roughness and planform = Modélisation numérique par le modèle tridimensionnel k-e de l'écoulement en lit différentes profondeurs, rugosités et formes en plan [texte imprimé] / Wormleaton, Peter R., Auteur ; Ewunetu, Manaye, Auteur . - 18-32 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°1 (2006) . - 18-32 p. Mots-clés : Meandering  channels  Two-stage  channels  CFD  Rod  roughnesse  Canaux  de  méandre  Canaux  à  deux  étages  CFD  Roughnesse  de  rod Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : In this paper, data from a series of experiments on overbank flow in mobile bed meandering channels, carried out on the UK Flood Channel Facility (FCF) at HRWallingford, are compared with computational results using a standard three dimensional k-e turbulence model (SSIIM). The experimental data covered several different floodplain depths, roughnesses and planforms. The roughness on the floodplains was modelled in SSIIM using notional rods, which penetrated the water depth as did the elements used to roughen the floodplain on the FCF. Experimental results for bankfull flow were used to optimize the main channel bed roughness. This was then applied to all of the overbank cases with no further adjustments or optimization. The results show that the numerical model gave good agreement for the variation of main channel discharge through a meander wavelength. It also captured all salient features of the secondary flows and circulation, although in some cases it tended to underestimate their magnitude. Distribution of depth-averaged flow across the main channel was very well modelled at the cross-over sections, but less satisfactorily at the apices. The model also captured the existence of re-circulation zones on the floodplain, which were observed in the FCF experiments. Dans cet article, des données d'une série d'expériences d'écoulement de banque d'excédent dessus dans des canaux de méandre de lit mobile, effectuée sur le service BRITANNIQUE de la Manche d'inondation (FCF) à l'allingford de HRW, sont comparées aux résultats informatiques en utilisant un modèle tridimensionnel standard de turbulence de k-e (SSIIM). Les données expérimentales ont couvert plusieurs différents profondeurs, roughnesses et planforms de plaine d'inondation. La rugosité sur les plaines d'inondation a été modelée dans SSIIM à l'aide des tiges notionnelles, qui ont pénétré la profondeur de l'eau de même que les éléments employés pour rendre la plaine d'inondation sur le FCF rude. Des résultats expérimentaux pour la banque à plein régime ont été employés pour optimiser la rugosité principale de lit de canal. Ceci a été alors appliqué à tous les cas de débordement sans autres d'ajustements ou d'optimisation. Les résultats prouvent que le modèle numérique a donné la bonne concordance pour la variation de la décharge principale de canal par une longueur d'onde de méandre. Il a également capturé tous les dispositifs saillants des écoulements et de la circulation secondaires, bien que dans certains cas il ait tendu à sous-estimer leur grandeur. La distribution de l'écoulement ramené à une moyenne par profondeur à travers le canal principal a été très bien modelée à la croix au-dessus des sections, mais à moins d'une manière satisfaisante aux apex. Le modèle a également capturé l'existence des zones de recyclage sur la plaine d'inondation, qui ont été observées dans les expériences de FCF. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canaux En ligne : p.r.wormleaton@qmul.ac.uk