بررسی عددی تأثیر مانع ذوزنقه‌ای شکل در اختلاط جریان گل‌آلود

Authors

  • بهاره پیرزاده استادیار گروه مهندسی عمران- دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان
  • سکینه صفری دانشجوی دکترای آب و سازه‌های هیدرولیکی گروه مهندسی عمران- دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان،
  • محمد گیوه چی استادیار گروه مهندسی عمران- دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان،
Abstract:

جریان‌های گل‌آلود، جریان‌های ثقلی هستند که اختلاف چگالی یا اختلاف وزن واحد حجم بین دو سیال بواسطه رسوبات معلق می‌باشد. به واسطه فراوانی این جریان‌ها در طبیعت، شناخت و بررسی خصوصیات و عوامل مؤثر بر آن امری ضروری و اجتناب نا‌پذیر می‌باشد. ایجاد مانع در مسیر جریان غلیظ می‌تواند بر روی مشخصات جریان چگال از جمله میزان اختلاط و چگالی جریان تأثیر داشته باشد. در این مقاله، با استفاده از نرم‌افزار Flow-3D به بررسی تأثیر مانع ذوزنقه‌ای شکل در ویژگی‌های جریان گل‌آلود به خصوص میزان اختلاط آن، پرداخته شده است. به منظور صحت‌سنجی، نتایج مدل عددی حاضر با نتایج کار آزمایشگاهی ناجی ابهری و همکاران (1394) مقایسه گردید. بررسی نتایج نشان دهنده آن است که قرار‌گیری مانع ذوزنقه‌ای سبب افزایش مقدار انرژی آشفتگی به میزان حدود 1000 درصد، نسبت به حالت بدون مانع می‌گردد. نمودار تغییرات چگالی در عمق برای کانال با‌مانع و بدون مانع، حاکی از آن بود که چگالی جریان عبوری در حالت با مانع کمتر از حالت بدون مانع می-باشد. همچنین با افزایش یک درصدی میزان ارتفاع مانع ذوزنقه ای، به طور میانگین 2 درصد انرژی آشفتگی افزایش می‌یابد و با افزایش یک درصد زاویه ورودی مانع، متوسط 36/1 درصد افزایش انرژی آشفتگی را در پی دارد. بررسی نتایج حاصل از شبیه-سازی انجام شده با سرعت‌های مختلف بیانگر آن بود که با افزایش یک درصدی سرعت ورودی جریان آب زلال، به طور میانگین میزان انرژی آشفتگی 9/2 درصد افزایش می‌یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی مشاهدات آزمایشگاهی تأثیر مانع مثلثی شکل در کف مخزن بر ساختار جریان گل‌آلود

با توجه به رسوبگذاری جریان‌های گل آلود در مخازن سدها، شناخت هیدرودینامیک این جریان‌ها می‌تواند نقش بسزایی در شناخت پدیده‌های حاکم داشته باشد. استفاده از موانع نفوذناپذیر بر سر راه این جریان‌ها یک راهکار مؤثر در افزایش عمر مفید سدها خواهد بود. در این تحقیق تأثیر حضور مانع نفوذناپذیر مثلثی بر مکانیزم حرکت جریان‌های گل‌آلود، بصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. سرعت بدنه جریان گل آلود در عمق، با استفاد...

full text

بررسی اختلاط در جریان الکترواسموتیک درون ریزمجراهای دارای محفظه اختلاط ذوزنقه‌ای شکل با خواص سطحی ناهمگن

در این مقاله اختلاط سیال در جریان الکترواسموتیک درون سه ریزمجرای مستقیم، دارای محفظه اختلاط ذوزنقه ای شکل همگرا و واگرا با خواص سطحی ناهمگن مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است.برای مدل­سازی عددی این پدیده از مدل ساده و تقریبی هلمهولتز-اسمولوکوفسکی استفاده شده است که در آن به جای حل توزیع بارهای الکتریکی، اثرات آنها توسط یک سرعت لغزشی در معادله جریان اعمال  شده است. نتایج این بررسی نشان می­دهد که...

full text

بررسی اثر هندسه و خواص سطحی مانع بیضوی بر اختلاط جریان الکترواسموتیک درون میکروکانال

در این مقاله اختلاط ناشی از جریان الکترواسموتیک درون میکروکانال‌های دارای مانع بیضوی با خواص سطحی ناهمگن به روش عددی مطالعه شده است. برای مدل سازی عددی جریان سیال، از مدل هلمهولتز-اسمولوکوفسکی استفاده شده است که در آن به جای حل کامل معادلات انتقال سیال و بارهای الکتریکی، فقط میدان الکتریکی خارجی حل می‌شود و با توجه به شدت میدان آن و زتاپتانسیل دیواره، محرکه جریان سیال به صورت یک سرعت لغزشی در ج...

full text

بررسی مشاهدات آزمایشگاهی تأثیر مانع مثلثی شکل در کف مخزن بر ساختار جریان گل آلود

با توجه به رسوبگذاری جریان های گل آلود در مخازن سدها، شناخت هیدرودینامیک این جریان ها می تواند نقش بسزایی در شناخت پدیده های حاکم داشته باشد. استفاده از موانع نفوذناپذیر بر سر راه این جریان ها یک راهکار مؤثر در افزایش عمر مفید سدها خواهد بود. در این تحقیق تأثیر حضور مانع نفوذناپذیر مثلثی بر مکانیزم حرکت جریان های گل آلود، بصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. سرعت بدنه جریان گل آلود در عمق، با استفاد...

full text

بررسی عددی تأثیر ابعاد پرده هوایی در تهویه و شکل جریان هوای بن‌بست‌های معدنی

پرده‌های هوایی تجهیزاتی هستند که برای کنترل جریان هوا در سیستم‌های تهویه موضعی و دایمی به کار می‌روند. طراحی و نصب مناسب این پرده‌ها نقش بسیار مهمی در تامین هوای تازه و برطرف کردن آلودگی‌ها از بن‌بست‌های معدنی به عهده دارد. نصب این تجهیزات باید به گونه ای باشد که کمترین تأثیر را بر روی سیستم تهویه اصلی معدن بگذارد. در این مقاله با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به مدل‌سازی و بررسی تأثیر ابع...

full text

بررسی عددی اثر زاویه بالادست مانع و عمق آب مخزن در کنترل جریان غلیظ

جریانهای غلیظ با ورود به سدهای مخزنی و رسوبگذاری در نزدیکی بدنه سد، علاوه برکاهش عمر مفید سدباعث کاهش حجم مفید سد، گرفتگی دریچههای آبیاری و صدمه به نیروگاهها میگردند. در نتیجه، سدهای مخزنی زیادیبه دلیل پرشدن از رسوب، متروکه شدهاند. یکی از روشهای کنترل جریان غلیظ ایجاد مانع در مخزن میباشد. استفادهاز مانع میتواند باعث استهلاک یا انحراف جریان غلیظ در مخزن شود. در این تحقیق به بررسی اثرات زاویه بال...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 12  issue 43

pages  153- 166

publication date 2020-02-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023