کاربرد روش عددی و مدل شبه دوبعدی SKM در برآورد تنش برشی اطراف پایه استوانه ای همراه با صفحات مستغرق

Authors

  • اکرم عباسپور دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
  • هادی ارونقی دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
Abstract:

بررسی توزیع تنش برشی به جهت برآورد ابعاد حفره آبشستگی در اطراف پایه های پل از اهمیت زیادی برخوردار است. ولی مروری بر پژوهش های انجام شده نشان می دهد که بررسی تنش برشی، اطراف پایه های حفاظت شده توسط روش های مختلف کنترل آبشستگی، از توجه کافی پژوهشگران برخوردار نبوده است. در این پژوهش یک مدل عددی سه بعدی برای مطالعه روند تغییرات تنش برشی پیرامون پایه پل همراه با صفحات مستغرق مورد استفاده قرار گرفته است. از طرفی به دلیل دشوار بودن محاسبه مقادیر تنش برشی در طبیعت، پژوهشگران روش هایی برای محاسبه غیرمستقیم این عامل ارائه نموده اند که یکی از این روش ها، استفاده از مدل شبه دوبعدی شینو و نایت (SKM) می باشد. در این پژوهش الگوی توزیع تنش برشی اطراف پایه با وجود تعداد مختلفی از صفحات (6 و 4، 2)، با دو زاویه قرارگیری نسبت به جریان (20و 30 درجه) و در شدت جریان 95/0 (شدت جریان بحرانی)، با هر دو روش مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج هر دو مدل نشان می دهد که قرارگیری صفحات تاثیر به سزایی در کاهش سرعت جریان حین عبور از صفحات داشته و در نتیجه کاهش تنش برشی بستر در اطراف پایه را به دنبال دارد. همچنین بررسی تعداد و زاویه قرارگیری صفحات، نشان داد که تعداد 6 صفحه نسبت به 2 و 4 صفحه و همچنین زاویه 30 درجه نسبت به زاویه 20 درجه کارایی بهتری دارد به نحوی که تنش برشی را به میزان 12-15 درصد کاهش می دهد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

شبیه سازی عددی استهلاک انرژی در تندآب با موانع استوانه ای مستغرق با مدل Flow 3D

در این تحقیق به قابلیت استهلاک انرژی تندآب با موانع مستغرق استوانه­ای پرداخته شد. از مزیت­های این روش بر روش­های قبلی مانند سرریز پلکانی، خطر کاویتاسیون کمتر و اقتصادی­تر بودن آن می­باشد. در این تحقیق برای تحلیل عددی از نرم­افزار FLOW-3D استفاده شده است. این نرم­افزار با استفاده از روش حجم محدود معادلات جریان را حل می­کند. در این تحقیق جریان از نوع دائمی و اغتشاشی و سیال تراکم­ناپذیر در نظر گرف...

full text

کاربرد صفحات مستغرق در کاهش آبشستگی پایه استوانه ای پل ها

صفحات مستغرق سازه­­های مستطیلی نازکی هستند که به لحاظ داشتن زاویه با جهت جریان ناحیه پر فشار و کم فشار در دو طرف آن­­ها ایجاد می­شود. این سازه­­ها باعث ایجاد گرداب ثانویه و تغییر الگوی جریان در کف رودخانه و در نتیجه تغییر روند انتقال رسوب و فرسایش می­شوند. عملکرد صفحات مستغرق برای کاهش آبشستگی پایه پل و حرکت رسوب از اطراف صفحات به علت ایجاد جریان رو به­ پایین در جلوی آن­­ها تحت تأثیر نحوه قرارگ...

full text

کاربرد صفحات مستغرق در کاهش آبشستگی پایه استوانه‌ای پل‌ها

صفحات مستغرق سازه­­های مستطیلی نازکی هستند که به لحاظ داشتن زاویه با جهت جریان ناحیه پر فشار و کم فشار در دو طرف آن­­ها ایجاد می­شود. این سازه­­ها باعث ایجاد گرداب ثانویه و تغییر الگوی جریان در کف رودخانه و در نتیجه تغییر روند انتقال رسوب و فرسایش می­شوند. عملکرد صفحات مستغرق برای کاهش آبشستگی پایه پل و حرکت رسوب از اطراف صفحات به علت ایجاد جریان رو به­ پایین در جلوی آن­­ها تحت تأثیر نحوه قرارگ...

full text

بررسی عددی سه بعدی الگوی جریان و تنش برشی بستر اطراف پایه های مخروطی

Investigation of the flow pattern around bridge piers is of utmost importance because of its great effect on destruction of the piers. Despite the hydrodynamical and structural values of designing sections causing minimum turbulence against the flow passing the bridge pier, a review of the literature shows that investigation of the flow pattern around bridge piers with varying section has not b...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 39

pages  137- 148

publication date 2019-02-20

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