مدل‌سازی عددی جریان عبوری از دریچه‌های کشویی در تمام دامنه استغراق

Authors

  • محمدعلی قویدل گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
Abstract:

در این تحقیق با به‌کارگیری یک مدل عددی دوبعدی، هیدرولیک جریان عبوری از دریچه‌های کشویی در شرایط مستغرق شناسایی شد و نتایج حاصل با روابط موجود و داده­های آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت. داده های آزمایشگاهی مورد استفاده در این تحقیق گستره مناسبی از جریان با استغراق پایین تا استغراق کامل را پوشش می دهند. مدل‌سازی عددی با استفاده از جعبه‌ابزار  صورت گرفت. برای اعمال اثرات آشفتگی، مدل  استاندارد به‌کار گرفته شد. همچنین، شناسایی سطح آزاد جریان به‌کمک روش حجم سیال صورت گرفت. نتایج حاصل به‌صورت پروفیل سطح آب، الگوی توزیع سرعت در عمق، وضعیت جریان رو به جلو و جریان برگشتی در ناحیه مستغرق بعد از دریچه، استخراج و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد. پروفیل‌های سطح آب و توزیع سرعت با درستی مناسبی شبیه‌سازی شد. در بررسی پروفیل‌های سرعت بدون‌بعدشده، ملاحظه شد که در نزدیک سطح جریان، به‌دلیل اثر جریان‌های زیرسطحی که در مدل دوبعدی لحاظ نشده است، سرعت محاسبه‌شده از مدل بیشتر از سرعت اندازه‌گیری‌شده است. اختلاف نتایج حاصل از مدل با داده‌های آزمایشگاهی روی پارامترهای عمق جریان روبه‌جلو و عمق پایاب، نشان‌دهنده تاثیر نسبت‌ استغراق روی این مولفه‌های جریان است. در ناحیه جریان توسعه‌یافته پایاب دریچه مستغرق، اختلاف بین نتایج مدل دوبعدی با اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی کاهش یافت که می‌توان آن را به کاهش اثرات آشفتگی و نزدیک شدن به جریان دو بعدی در نقاط دورتر در پایین‌دست دریچه نسبت داد. پیشنهادهایی در خصوص نحوه تعیین شرایط مرزی در بسته  مطرح گردید.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

آنالیز عددی مشخصه‌های جریان عبوری از سرریز استوانه‌ای با استفاده از مدل Flow3D

  چکیده سرریز از رایج ترین وسایل اندازه گیری شدت جریان در مجاری روباز هستند. سرریز استوانه ای یکی از انواع  سرریز های لبه پهن می باشد که به دلیل الگوی جریان پایدار و سهولت عبور اجسام معلق دارای کاربرد گسترده ای می باشد. لذا در این بررسی، جریان بر روی سرریز استوانه‍ای با قطر 5/7 سانتی متر در کانال مستطیلی با استفاده از مدل آشفتگی 12k-خµ">  در نرم افزارFlow3D ...

full text

مدلسازی عددی رفتار جریان نشت از پی های نفوذپذیر آبرفتی

حفظ اراضی کشاورزی در کشورهای دارای سواحل پست که در معرض هجوم آب دریا قرار دارند اهمیت بسزایی دارد. در این تحقیق با کمک نرم­افزار FLAC که مبتنی بر روش تفاضل محدود است، گسیختگی خاک آبرفتی بر اثر نیروی نشت از یک مدل آزمایشگاهی مطالعه شده است. مدل عددی ارائه شده در محیط FLAC به خوبی قادر به مدلسازی رفتار خاک هست، زیرا این مدل عددی با دقت خوبی پدیدۀ جوشش را پیش­بینی کرده است. نتایج نشان می­دهد که مد...

full text

تحلیل عددی عملکرد هیدرودینامیکی و جریان عبوری از پروانه معکوس گرد

تاکنون روش­های محاسباتی مختلفی برای تحلیل پروانه­های دریایی به کار گرفته شده اند. در این مقاله، روش المان مرزی برای تحلیل عددی عملکرد هیدرودینامیکی دائم پروانه معکوس­گرد توسعه داده شده است. جریان پتانسیل اطراف پروانه جلو و پروانه عقب مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، با محاسبه توزیع جریان گردابی القایی، برهم­کنش میان پروانه های جلو و عقب(پروانه معکوس­گرد) به­کارگرفته شد. نتایج شامل ضرایب عملکر...

full text

مطالعه‌ی عددی بر روی جریان عبوری از داخل مجاری دایروی دارای سرریزجانبی

سرریز جانبی به شکل یک شکاف در کناره کانال اصلی برای هدایت جریان­های اضافی که بالاتر از تاج سرریز قرار دارند مورد استفاده قرار می­گیرد. این نوع از سازه­ها در کنترل سطح جریان در شبکه­های آبیاری- زهکشی، سیستم دفع فاضلاب­های شهری و آبرسانی جهت شرب بکار گرفته می­شوند. در این بین کانال­های دایروی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند، طول قابل ملاحظه­ای از سیستم دفع فاضلاب و لوله­های انتقال ساخته شده ا...

full text

جریان عبوری از زیر دریچه ی کشویی در کانال های مستطیلی با عرض متفاوت

دریچه های هیدرولیکی سازه های متحرکی هستند که به منظور قطع و وصل جریان، تنظیم دبی و تنظیم سطح آب مورد استفاده قرار می گیرند. از بین انواع دریچه ها، دریچه های کشویی به دلیل سهولت در ساخت و بهره برداری، دارای کاربرد وسیعی در کارهای آبی هستند. تاکنون تحقیقات زیادی بر روی دریچه ها ی کشویی با عرض کانال یکسان در بالادست و پایین دست دریچه انجام شده است.در تحقیق حاضر خصوصیات جریان از زیر دریچه ی کشویی د...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 49  issue 3

pages  583- 596

publication date 2018-07-23

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