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Impact of a large cylindrical roughness on tidal bore propagation
Un mascaret est observé dans un certain nombre d’estuaires, durant la marée montante avec un grand marnage. On présente ici une étude expérimentale de propagation de mascaret sur une rugosité importante, en pratique un élément cylindrique. Dans l’écoulement initialement permanent, la rugosité générait un sillage, de dimensions comparables à celles reportées dans la littérature. Durant le passage du mascaret, la présence de la rugosité cylindrique modifiait le champs de vitesses et des contraintes de Reynolds. Les résultats indiquaient une augmentation des contraintes de cisaillement, et donc des risques d’érosion, autour de la rugosité, dans un périmètre correspondant à un rayon de deux diamètres de rugosité.
A tidal bore is a hydrodynamic shock, surging upstream in some shallow-water bays and estuaries during the flood tide under large tidal range. This study investigates experimentally the propagation of tidal bores over a large cylindrical roughness element, representative of damaged bridge pier foundation. In the initially steady flow, the large cylindrical element generated a wake region, with extents comparable to steady flow literature. During the tidal bore propagation, the presence of the element had negligible effect on the free-surface properties, but a significant impact in terms of the instantaneous velocity and Reynolds stresses. This resulted in longer transient recirculation both upstream and downstream of the element and larger maximum velocity recirculation magnitudes, as well as enhanced turbulent stress levels and potential bed erosion around the large element, within two diameters from the element centre. The results showed the potential development of a large scour hole around the cylindrical element.
Impact of a large cylindrical roughness on tidal bore propagation
Un mascaret est observé dans un certain nombre d’estuaires, durant la marée montante avec un grand marnage. On présente ici une étude expérimentale de propagation de mascaret sur une rugosité importante, en pratique un élément cylindrique. Dans l’écoulement initialement permanent, la rugosité générait un sillage, de dimensions comparables à celles reportées dans la littérature. Durant le passage du mascaret, la présence de la rugosité cylindrique modifiait le champs de vitesses et des contraintes de Reynolds. Les résultats indiquaient une augmentation des contraintes de cisaillement, et donc des risques d’érosion, autour de la rugosité, dans un périmètre correspondant à un rayon de deux diamètres de rugosité.
A tidal bore is a hydrodynamic shock, surging upstream in some shallow-water bays and estuaries during the flood tide under large tidal range. This study investigates experimentally the propagation of tidal bores over a large cylindrical roughness element, representative of damaged bridge pier foundation. In the initially steady flow, the large cylindrical element generated a wake region, with extents comparable to steady flow literature. During the tidal bore propagation, the presence of the element had negligible effect on the free-surface properties, but a significant impact in terms of the instantaneous velocity and Reynolds stresses. This resulted in longer transient recirculation both upstream and downstream of the element and larger maximum velocity recirculation magnitudes, as well as enhanced turbulent stress levels and potential bed erosion around the large element, within two diameters from the element centre. The results showed the potential development of a large scour hole around the cylindrical element.
Impact of a large cylindrical roughness on tidal bore propagation
Wang, H (Autor:in) / Chanson, H / Yeow, S.C
2016
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Impact of a large cylindrical roughness on tidal bore propagation
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