کاربرد مدل عددی ssiim1 در بررسی تأثیر زاویه اتصال کانال های روباز بر خصوصیات جریان

Authors

رسول قبادیان

مهسا بصیری

abstract

محل تلاقی رودخانه ها از اجزای مهم مورفولوژیکی سیستم های رودخانه ای می باشد. جریان ورودی از شاخه فرعی باعث تغییرات شدید سرعت و آشفتگی جریان در محل تلاقی و در نتیجه فرسایش و رسوبگذاری می شود. الگوی جریان در محل تلاقی به شدت متأثر از زاویه اتصال می باشد. در این تحقیق توانایی مدل ssiim1برای شبیه سازی جریان سه بعدی در محل تلاقی و تأثیر زاویه اتصال بر خصوصیات جریان مورد مطالعه قرار گرفت. واسنجی و صحت سنجی مدل برای زاویه 90 درجه و با استفاده از نتایج اندازه گیری وبر و همکاران (2001) در دانشگاه آیوا انجام شد. نتایج نشان داد که مدل ssiim1 در طی مراحل واسنجی و صحت سنجی نیمرخ سطح آب را با خطای کمتر از 3 درصد و با حداکثر خطای حدود 10 درصد پروفیل های سرعت طولی در مقاطع مختلف را محاسبه می کند.سپس تأثیر زوایای اتصال 45، 90 و 135 درجه بر هیدرولیک جریان به خصوص تنش برشی بستر، ابعاد ناحیه جداشدگی، الگوی جریان ثانویه، پروفیل های سرعت و نیمرخ سطح آب بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش زاویه اتصال ابعاد ناحیه جداشدگی افزایش می یابد. در زاویه 45 درجه ناحیه جدا شدگی قابل ملاحظه ای مشاهده نشد. مقدار شاخص شکل ناحیه جداشدگی برای زاویای 90 و 135 به ترتیب 8/5 و 45/7 به دست آمد. مقدار نسبت عمق بالادست به پایین دست برای زاویای 45 ، 90 و 135 درجه به ترتیب برابر 05/1 ، 06/1 و 09/1 محاسبه شد. همچنین نتایج نشان داد با افزایش زاویه اتصال از 45 به 135 درجه حداکثر تنش برشی بستر در محل اتصال 2/80 درصد افزایش می یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

کاربرد مدل عددی SSIIM1 در بررسی تأثیر زاویه اتصال کانال های روباز بر خصوصیات جریان

      محل تلاقی رودخانه‌ها از اجزای مهم مورفولوژیکی سیستم‌های رودخانه‌ای می‌باشد. جریان ورودی از شاخه فرعی باعث تغییرات شدید سرعت و آشفتگی جریان در محل تلاقی و در نتیجه فرسایش و رسوبگذاری می‌شود. الگوی جریان در محل تلاقی به شدت متأثر از زاویه اتصال می‌باشد. در این تحقیق توانایی مدل SSIIM1برای شبیه سازی جریان سه بعدی در محل تلاقی و تأثیر زاویه اتصال بر خصوصیات جریان مورد مطالعه قرار گرفت. واسنجی...

full text

تحلیل عددی جریان در تلاقی کانال های روباز با تاثیر شیب جانبی کانال اصلی

تقاطع کانال ها در شبکه های انتقال آب اهمیت ویژه ای دارند. به همین علت مطالعه ویژگی های جریان در این محل ها مورد توجه محققین قرار دارد. شبیه سازی عددی مسایل مهندسی این امکان را می دهد که با کمترین هزینه و پرهیز از مشکلات روش های آزمایشگاهی به پاسخ مورد نظر دست یافت. لذا هدف از این تحقیق ارائه یک مدل تحلیلی برای هیدرولیک جریان در تلاقی کانال های روباز بر اساس معادلات پیوستگی، انرژی و مومنتوم و تع...

full text

بررسی عددی تاثیر موقعیت اتصال کانال فرعی بر الگوی جریان در قوس رودخانه

رودخانه ها به ندرت دارای مسیر مستقیم می باشد و همواره در یک الگوی سینوسی مسیر خود را طی می کنند. اتصال رودخانه فرعی به رودخانه اصلی در محل قوس، الگوی متعارف جریان در قوس رودخانه را کاملا به هم می ریزد. الگوی اخیر نه تنها تحت تاثیر نیرو های گریز از مرکز و گرادیان های طولی و عرضی فشار قرار دارد بلکه متاثر از مومنتم جریان کانال فرعی نیز می باشد. شناخت دقیق چنین پدیده ای نیار به مطالعات وسیعی دارد....

full text

بررسی عددی تأثیر عدد فرود ورودی بر الگوی جریان در تبدیل های عریض شونده تدریجی در کانال های روباز

تبدیل­ها به­طور معمول در کانال­های باز مصنوعی کاربرد دارند. با افزایش ابعاد تبدیل در راستای جریان، از سرعت جریان کاسته می­شود. تحت شرایط جریان زیر بحرانی دائمی، کاهش سرعت جریان منجر به افزایش فشار آب شده و همچنین گرادیان فشار معکوس می­شود. این موضوع، ناحیه جدایی جریان و حرکت گردابی آشفته را به­وجود آورده و باعث تلفات انرژی جریان می­شود. مدل­های فیزیکی به­­خاطر پیچیدگی جریان و همچنین تأثیرات ناش...

full text

مطالعه اثر زاویه اتصال بر ویژگی های جریان در کانال های متقاطع

برخورد دو جریان با یکدیگر پدیده‎ای است که در سازه های دست­ساز بشر مانند شبکه های آبیاری، آب و فاضلاب و مجاری طبیعی مانند رودخانه ها مشاهده می شود. در این تحقیق با بهره­گیری از مدل آشفتگی rsm و روشvof  در نرم افزار فلوئنت، جریان متقاطع در کانال های مستطیلی مدل­سازی شده است. تأثیر زاویه اتصال کانال فرعی به کانال اصلی در زوایای30، 45، 60 و 90 درجه بر الگوی جریان و سطح آب مورد بررسی قرار گرفته است....

full text

بررسی تأثیر زاویه اتصال بر الگوی جریان در تقاطع کانال های مستطیلی

برخورد دو جریان در کانال ها، پدیده ای است که در رودخانه ها، کانال های آبیاری و زهکشی، سیستم های فاضلاب شهری و... به وفور دیده می شود. در محدوده اتصال کانال ها، رفتار جریان به متغیرهای بیشتری چون هندسه کانال ها، نسبت دبی ها، عرض شاخه و زاویه اتصال دو شاخه از کانال و... بستگی دارد. محل تلاقی کانال ها و رودخانه ها به عنوان ناحیه ای با اغتشاش بالا و حرکت سه بعدی جریان شناخته می شود. در تقاطع کانال ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و مهندسی آبیاری

Publisher: دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی علوم آب

ISSN 0254-3648

volume 38

issue 2 2015

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023