بررسی عددی اثر دبی بر الگوی جریان حول آبشکن ساده مستغرق در کانال رو باز

Authors

محمد واقفی

افشین اقبال زاده

مختار رستم نژاد

abstract

یکی از اهداف مهم علم مهندسی رودخانه، محافظت از سواحل رودخانه­ها از پدیده فرسایش ساحل خارجی آن­ها و جلوگیری از جابجا شدن مجرای اصلی آن­هاست. آبشکن از جمله سازه­های هیدرولیکی است که به منظور حفظ سواحل از فرسایش و تثبیت کناره­ها و افزایش عمق آب رودخانه کاربرد فراوانی دارد. با توجه به کاربرد گسترده این سازه، شناخت الگوی جریان اطراف آن از اهمیت فراوانی برخوردار است. از آنجا که الگوی جریان در این ناحیه پیچیده و دارای ماهیت سه­بعدی است، شبیه­سازی آن در این تحقیق به صورت سه بعدی انجام پذیرفت. شبیه­سازی جریان عبوری از آبشکن مستغرق توسط نرم­افزار flow-3d صورت گرفت. برای مدل­سازی سطح آزاد از روش vof و برای شبیه­سازی آشفتگی­ از مدل rng k-ε استفاده شد. بر اساس مقایسه نتایج حاصل از شبیه­سازی عددی در خصوص پارامترهای سرعت طولی و عمق جریان مشخص شد مدل عددی می تواند بخوبی عبور جریان از آبشکن مستغرق را شبیه سازی نماید. در ادامه اثر افزایش دبی بر پروفیل­های سرعت و سطح آزاد جریان بررسی شد. براساس نتایج بدست آمده با افزایش دبی سرعت ماکزیمم طولی در جلو دماغه و عمق جریان بالادست آبشکن افزایش یافت. در دبی های کمتر آهنگ تغییرات بیشتر و در دبی های بالاتر آهنگ تغییرات ملایمتر شد. همچنین نسبت عمق آب در بالادست به عمق آب در پایین دست نیز با افزایش دبی، افزایش یافت.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی عددی تأثیر طول آب‌شکن مستغرق بر الگوی جریان در کانال باز مستقیم

یکی از اهداف مهم علم مهندسی رودخانه، محافظت از سواحل رودخانه­ها از پدیده فرسایش ساحل خارجی آن­ها و جلوگیری از جابه­جا شدن مجرای اصلی آن­هاست. آب­شکن از جمله سازه­های هیدرولیکی است که به­منظور حفظ سواحل از فرسایش و تثبیت کناره­ها و افزایش عمق آب رودخانه کاربرد فراوانی دارد. با توجه به کاربرد گسترده این سازه، شناخت الگوی جریان اطراف آن از اهمیت فراوانی برخوردار است. از آن­جا که الگوی جریان در این...

full text

بررسی عددی عمل‌کرد صفحات مستغرق در پتانسیل آب‌شستگی و رسوب‌گذاری جریان کانال باز با تقاطع °90

تقاطع کانال‌های باز پدیده‌ای رایج در رودخانه‌ها، کانال‌های زهکش، شبکه‌های آبیاری و ... می‌باشد. شکل‌گیری ناحیه جدایش در لبه پایین‌دست تقاطع (ناحیه با جریان‌های چرخشی و پتانسیل رسوب‌گذاری بالا) و نیز ناحیه انقباض در دیواره روبرویی تقاطع (ناحیه دارای سرعت‌های بالا و با پتانسیل آب‌شستگی زیاد) از مهم‌ترین مشخصه‌های جریان در این کانال‌ها به حساب می‌آیند. تاکنون تحقیقات وسیعی در زمینه شناسایی الگوی ج...

full text

مطالعه عددی تأثیر شعاع انحنا بر الگوی جریان پیرامون آبشکن سرسپری مستغرق

آبشکن‏ها، یکی از انواع سازه‌های هیدرولیکی مورد استفاده در رودخانه می‌باشند که برای حفاظت از سواحل رودخانه، انحراف جریان از کناره‌ها و هدایت آن به سمت مجرای اصلی به کار می‌روند. درنتیجه انحراف جریان، یک ناحیه چرخشی متلاطم در پیرامون آبشکن ظاهر می‌شود. به همین دلیل، برای جلوگیری از فرسایش موضعی دماغه آبشکن را پهن‌تر و به‌صورت سرسپری در نظر می‌گیرند. در این مقاله به بررسی الگوی جریان پیرامون آبشکن...

full text

بررسی آزمایشگاهی عملکرد آبشکن باز و بسته بر الگوی جریان و توپوگرافی بستر در کانال با بستر فرسایش‌پذیر

فرسایش بستر و کناره­های رودخانه یکی از عواملی است که باعث تغییرات مورفولوژی رودخانه­ها می­شود. عمق آبشستگی معرف میزان پتانسیل تخریب جریان در اطراف سازه­های هیدرولیکی واقع در مسیر جریان است. بنابراین تعیین عمق آبشستگی و سرعت جریان، امری ضروری می‌باشد. در این مطالعه، نتایج آزمایشگاهی تغییرات توپوگرافی بستر و الگوی جریان در اطراف موانع نفوذناپذیر و موانع نفوذپذیر با یکدیگر مقایسه شده است. برای موا...

full text

بررسی پدیدة انفجارآشفتگی اطراف آبشکن مستغرق در خم کانال

در تحقیق حاضر بررسی میدان جریان در نزدیک بستر اطراف آبشکن مستغرق قرار گرفته در قوس انجام شد. برای این منظور میدان جریان اطراف آبشکن‌های مستغرق با استفاده از دستگاه ADV اندازه‌گیری و بحث و بررسی در مورد پدیدۀ انفجار آشفتگی در نزدیک بستر انجام شد. برای تحلیل دقیق میدان جریان نزدیک بستر از پارامترهای مختلف آماری و آشفتگی از جمله سرعت میانگین جریان، احتمال ایجاد پدیده‌های چهارگانه، زاویۀ اعمال پدید...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی منابع آب

جلد ۹، شماره ۲۸، صفحات ۶۷-۸۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023