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

Authors

  • حامد وهابی دانشجوی دکتری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ایالتی کلرادو
  • سعید محمدیون دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
Abstract:

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 جریان در این کانال‌ها و رفع مشکلات هیدرولیکی مذکور با کاربرد روش‌های مختلفی مانند اصلاح هندسه تقاطع، کاربرد دیوار جداکننده کانال جانبی، تغییر زاویه کانال جانبی و مانند آن، صورت گرفته است. در این تحقیق نیز استفاده از صفحات مستغرق به عنوان راهکاری به منظور کاهش آب‌شستگی و رسوب‌گذاری مورد بررسی کامل قرار گرفته است. بدین ترتیب که ابتدا مدل عددی یک نمونه آزمایشگاهی موجود تولید شده و نتایج آن صحت‌سنجی شده‌اند. در ادامه اثر راهکار مذکور بر الگوی جریان مورد بررسی قرار گرفته و پارامترهای بهینه مربوطه (ارتفاع، چینش، تعداد و زاویه قرارگیری) ارائه شده‌است. نتایج این تحقیق کاهش قابل ملاحظه‌ای را در پتانسیل آب‌شستگی و رسوب‌گذاری جریان نشان می‌دهد. یک راهکار پیشنهادی، منجر به کاهش 89 درصدی طول ناحیه جدایش و لذا تا حد زیادی کاهش پتانسیل رسوب‌گذاری گردیده است. همچنین، با بررسی نسبت دبی‌های مختلف کانال اصلی و جانبی، بهترین عملکرد صفحات در دبی نسبی 25/0 مشاهده شده و کاربرد صفحات با ارتفاع بیش از نصف عمق جریان و/یا با زاویه بیش از 40 درجه نسبت به راستای جریان اصلی، توصیه نمی‌گردد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی عددی جریان در تقاطع کانال باز با زاویه تقاطع 90 درجه

تقاطع های کانال باز از اجزای جدایی ناپذیر و مهم در رودخانه ها و مهندسی هیدرولیک هستند. ساختار جریان در آنها تاثیرات زیادی بر روی نتایج اندازه گیری، انتقال رسوب و پخش آلودگی در تقاطع دارند. پدیده های محلی هیدرولیکی در نزدیکی تقاطع کانال ها، به سبب تاثیر در شرایط جریان کانالهای بالادست از لحاظ طراحی اهمیت زیادی دارند. سطح آزاد، توزیع سرعت و تنش برشی در آنها بطور طبیعی سه بعدی می باشد. توزیع کمیت ...

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

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 ناح...

full text

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 مشخصات هیدرولیکی جریان در تقاطع کانال باز 90 درجه

تقاطع دو کانال باز یک رخداد عمومی و مهم در بسیاری از رودخانه ها، سازه های تنظیم کننده رفتار فاضلاب و نیز سازه های هیدرولیکی می باشد که بعلت اثرات فراوانی که بر روی ساختار جریان شامل نتایج اندازه گیری، انتقال رسوب و پخش آلودگی در جریان دارند، در مهندسی هیدرولیک اهمیت بسیاری دارند. محل تقاطع نقطه ایست که دو جریان یا بیشتر با یکدیگر مخلوط می شوند. این نقطه مکانیست که تغییرات سریعی در جریان، رسوب و...

15 صفحه اول

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

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 ناح...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 50  issue 3

pages  21- 30

publication date 2018-08-23

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