fa مدل‌سازی عددی هیدرودینامیک جریان به منظور طراحی بهینه حوضچه‌های پرورش ماهیان سردابی تخصصي Special پژوهشي Research <p dir="RTL">تحقیق حاضر به بررسی طراحی بهینه حوضچه‌های مستطیل شکل پرورش ماهیان سردآبی مانند قزل‌آلای رنگین کمان بر اساس شاخص راندمان هیدرولیکی به منظور بررسی اختلاط هیدرودینامیکی جریان می‌پردازد. شاخص راندمان هیدرولیکی توسط منحنی توزیع زمان ‌ماند هیدرولیکی حوضچه معین می‌گردد. در این پژوهش، تعداد 10 حوضچه پرورش ماهی مستطیل شکل فرضی به مساحت 120 مترمربع و با ضرایب شکل متفاوت (از 13/0 تا 83/20) مد نظر قرار گرفته است. برای شبیه&shy;سازی جریان و محاسبه راندمان هیدرولیکی حوضچه‌ها، از یک مدل عددی هیدرودینامیکی جریان میانگین عمقی و مدل آشفتگی اسماگورینسکی به همراه معادله انتقال-پخش به روش احجام محدود بر روی شبکه بی‌ساختار مثلثی استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی جریان درون حوضچه‌ها مبین عملکرد مناسب&shy;تر وضعیت هیدرولیکی در ضرایب شکل بالاتر است. یافته&shy;های حاصل از تحقیق انتخاب حداقل ضریب شکل معادل 2 را برای اختلاط جریان (راندمان هیدرولیکی بیش از 50%) &nbsp;الزامی می&shy;داند. با این حال پیشنهاد می&shy;شود به منظور اختلاط مناسب جریان در حوضچه مستطیلی، حداقل ضریب شکل برابر با 5/7 (راندمان هیدرولیکی بیش از 75%) انتخاب شود. در صورتی که با توجه به شرایط محیطی امکان احداث حوضچه با ضریب شکل بالا (بیش از 5/7) وجود نداشته باشد، می‌توان با اصلاح وضعیت هندسی حوضچه در بخش ورودی و کاهش مناطق مرده، حداقل ضریب شکل را &nbsp;معادل با 5 در نظر گرفت.</p> <p>The current study deals with the optimal design of rectangular rearing ponds of cold-fish water like trout based on hydraulic efficiency for investigating the hydrodynamic flow mixing. The hydraulic efficiency criterion is defined by the residence time distribution curve of the pond. In this study, ten artificial rectangular rearing ponds with 120 m² area and different aspect ratios (form 0.13 to 20.83) have been considered. In order to calculating the hydraulic efficiency, depth averaged hydrodynamic numerical model, Smagorinsky turbulence model and convective-diffusive equation using finite volume technique on unstructured triangular mesh have been applied. According to the findings of the study, choosing a minimum aspect ratio of 2 (hydraulic efficiency more than 50%) is essential for having an acceptable level of water mixing. However, it is recommended to choose a minimum aspect ratio of 7.5 (hydraulic efficiency more than 75%) for high level of water mixing. In cases of physical limitations for constructing rectangular pond with the minimum aspect ratio of 7.5, the minimum aspect ratio can be considered as 5 by improving the geometry of the inlet part and reducing dead zones.</p> راندمان هیدرولیکی, جریان میانگین عمقی, مدل آشفتگی اسماگورینسکی, حوضچه‏های پرورش ماهیان سردآبی. Hydraulic efficiency, Depth average flow, Smagorinsky turbulent model, cold-water fish rearing ponds 67 63 http://aqudev.lahijan.iau.ir/browse.php?a_code=A-10-1-120&slc_lang=fa&sid=1 M. Zounemat-Kermani محمد ذونعمت کرمانی zounemat@uk.ac.ir 10031947532846002180 10031947532846002180 Yes گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان