ارزیابی اثرات هندسه سرریز پلکانی در میزان استهلاک انرژی جریان عبوری با استفاده از سیستم استنتاج فازی
نویسندگان
چکیده
از مشخصههای بارز در عملکرد سرریز پلکانی، قابل ملاحظه بودن استهلاک انرژی در طول آن در مقایسه با انواع سرریزهای دیگر میباشد. با توجه به این ویژگی، کوشش جهت کسب دیدگاهی دقیقتر در ارتباط با پارامتر استهلاک انرژی و نهایتاً افزایش مقدار آن، محور اکثر تحقیقات مربوط به این نوع از سرریزها بوده است. در این مطالعه جهت ارزیابی تأثیر پارامترهایی چون عمق بحرانی (yc)، تعداد پلهها (n) و شیب کف پلهها (a)، با ثابت در نظر گرفتن نسبت طول و ارتفاع کلی سرریز، از مدل نرمافزار flow-3d به عنوان یک نرمافزار قوی در تحلیل میدان جریان، استفاده گردیده است. به منظور صحتسنجی عملکرد مدل عددی مربوطه در تخمین پارامتر استهلاک انرژی نیز یک مدل فیزیکی سرریز پلکانی در یک کانال جریان آزمایشگاهی مورد آزمایش قرار گرفته و با استفاده از سیستم پردازش تصویر، تغییرات پروفیل سطح جریان ارزیابی شده است. نتایج حاصل نشان میدهند که با افزایش مقدار دبی، میزان استهلاک انرژی کمتری حاصل میشود. تعداد پلکان و شیب معکوس روی پلهها نیز از جمله عوامل دیگری هستند که بر میزان استهلاک انرژی تأثیر میگذارند. با افزایش تعداد پلکان و شیب معکوس روی هر پله، استهلاک انرژی بیشتر میشود. به طوری که در مدل 4 پلهای و با شیب ثابت 4 درجه، تغییرات دبی از 03/0 به 08/0 متر مکعب بر ثانیه، باعث کاهش میزان استهلاک انرژی به اندازه 5/1% گشته در حالی که در دبی ثابت 03/0 متر مکعب بر ثانیه، تغییر حالت پله از شیب صفر به شیب 4 درجه موجب افزایش استهلاک انرژی به میزان 9/0% گردیده است. نهایتاً، نظر به اهمیت روز افزون محاسبات نرم در مطالعه مسائل عملی، به ارزیابی پارامتر استهلاک انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از سیستم استنتاج فازی پرداخته و اقدام به تهیه یک مدل سیستم استنتاج فازی بر اساس شرایط موجود شده است. مشاهده میگردد که نتایج حاصل از سیستم استنتاج فازی با مقادیر پیشبینی شده توسط مدلسازی عددی و دادههای آزمایشگاهی دارای تطابق مناسبی است. ارزیابی نتایج حاصله، دلالت بر کارآئی مفهوم سیستم استنتاج فازی در محاسبه پارامتر استهلاک انرژی در سرریزهای پلکانی دارد.
منابع مشابه
ارزیابی استهلاک انرژی روی سرریز دندانهدار بلوکی و مقایسه آن با سرریز پلکانی
کوششهای بسیاری برای افزایش راندمان استهلاک انرژی روی سرریز انجام شده است. در این پژوهش، شوت، به وسیله بلوکهای دندانهدار از جنس تفلون و با شکل هندسی و چیدمان نوآوری شده پوشش داده شده است. آزمایشها در سه شیب و شش دبی، برای پنج مدل آرایش متفاوت انجام شد. بر اساس نتایج آزمایشگاهی، تأثیر مستقیم هندسه زبری روی استهلاک انرژی بررسی گردید. همچنین افزایش میزان استهلاک انرژی به دلیل استفاده از چیدمان ...
متن کاملبررسی هندسه سرریز پلکانی جهت دستیابی به حداکثر استهلاک انرژی
سرریزهای پلکانی از اجزای هیدرولیکی سدها می باشند که برای مستهلک کردن انرژی در پایین دست سدها مورد استفاده قرار می گیرند. بمنظور شناخت هیدرولیک جریان روی سرریز پلکانی تا کنون مطالعات زیادی انجام گرفته است که اکثرا به صورت آزمایشگاهی بوده است. در این تحقیق برای شبیه سازی جریان روی سرریز پلکانی و بدست آوردن استهلاک انرژی از نرم افزار flow-3d که یک نرم افزار تحلیلی میدان جریان می باشد، استفاده شده ...
طراحی بهینه سرریز های پلکانی جهت حداکثر سازی استهلاک انرژی با استفاده از الگوریتم ژنتیک
در این تحقیق عرض و ارتفاع پلهها و همچنین شیب و ارتفاع سرریز به عنوان پارامتر متغیر در نظر گرفته شد و سعی گردید روشی جامع برای طراحی بهینه سرریزهای پلکانی ارائه شود. بدین منظور یک برنامه کلی در محیط برنامه نویسی Matlab نوشته شد. در این برنامه، برای بهینهسازی از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. یک سرریز پلکانی با ابعاد بهینه، به جای سرریز صاف سد مخزنی ساروق واقع در استان آذربایجان غربی طراحی گردید. ن...
متن کاملارزیابی استهلاک انرژی روی سرریز دندانه دار بلوکی و مقایسه استهلاک انرژی آن با سرریز پلکانی
وجود زبری در مسیر جریان آب، در طول عبور از سرریز، می تواند استهلاک بالایی در انرژی جریان ریزشی، ایجاد کند و به دنبال این موضوع، کاهش ابعاد و یا حذف سازه انرژی گیر پایین دست را به دنبال خواهد داشت. تاثیر این مسئله، به شکل هندسی، ابعاد و چیدمان اجزای زبری بستگی خواهد داشت. از اهداف اولیه این پژوهش، معرفی و ارائه سرریز دندانه دار بلوکی، با فرم زبری و چیدمان نوآوری شده، در جهت دستیابی به استهلاک ان...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریزناشر: رییس دانشکده مهندسی عمران
ISSN 2008-7918
دوره 45.3
شماره 80 2015
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023