رسول دانشفراز
دانشیار سازههای هیدرولیکی،گروه مهندسی عمران، دانشگاه مراغه، مراغه
[ 1 ] - بررسی ضرایب انتشار طولی آلودگی‌های غیرواکنشی در محیط‌های سنگدانه‌ای
در بسیاری از جریانهای عبوری از بدنه سدهای سنگریزهای و یا زهکشهای طویل سنگی شامل جریان درونگذر دارای سطح آزاد، مدلسازی فرایندهای جابجایی و انتشار آلاینده ها از مهمترین مباحث میباشد. در این تحقیق با استفاده از محلول کلرید سدیم و حسگرهای هدایت الکتریکی که درون محیط سنگدانه ای کار گذاشته شده بود، اقدام به برداشت منحنیهای رخنه آزمایشگاهی شد و با استفاده از حل تحلیلی معادله جابجایی-انتش...
[ 2 ] - Soil erosion and sediment mapping in Aidoghmoush watershed appling MPSIAC model and GIS and RS technologies
Soil erosion is one of the important and worldwide environmental and economic issues. High amount of sediments accumulations behind the different structures such as dams requires several attempts to minimize their potential risks. Therefore, some quantified data will be needed in order to recognize those critical areas which requires urgent conservation. Since conventional procedures are time c...
[ 3 ] - مدل عددی جریان و انتقال رسوبات معلق در مخزن سد پاره سنگی
احداث سدهای پاره سنگی فاقد هسته یکی از روشهای سازه‌ای کنترل سیلاب است. جریان ورودی به مخازن این سدها در مواقع سیلابی حاوی مقدار قابل توجهی از رسوبات است. این موضوع اهمیت بررسی رفتار جریان و غلظت رسوبات را به منظور تعیین میزان رسوب عبوری، رسوبات ته‌نشین شده و مدیریت آن دوچندان می‌نماید که در این تحقیق مورد توجه واقع شده است. دراین راستا ابتدا براساس حل عددی معادلات سنت و نانت به روش حجم محدود و ...
[ 4 ] - بررسی آزمایشگاهی تأثیر محل قرارگیری صفحات مشبک در میزان استهلاک انرژی جریان
استهلاک انرژی در سازههای هیدرولیکی از مسائل مهم در مهندسی هیدرولیک است. عملکرد سازههای هیدرولیکی از نظر استهلاک انرژی می‌تواند پایداری سازه و بستر رودخانه را تأمین کند. در این پژوهش به ارزیابی آزمایشگاهی عملکرد صفحات مشبک به عنوان مستهلک کننده‌ی انرژی جریان فوق بحرانی پرداخته شده است. پارامترهای مورد بررسی عبارتند از: عدد فرود؛ درصد روزنه صفحات مشبک؛ محل قرارگیری صفحات مشبک. عدد فرود جریان فوق ...
[ 5 ] - بررسی آزمایشگاهی تأثیر باکت پرتابی در انتهای سرریز اوجی بر استهلاک انرژی و طول پرتابه
در این تحقیق تأثیر باکت پرتابی در انتهای سرریز اوجی بر میزان استهلاک انرژی و طول پرتابه بهصورت آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایشها بر روی سرریز اوجی استاندارد برای باکتهای با زاویه برخاست 32 و 52 درجه و بدون باکت انجام شد. میزان افت انرژی در این نوع سرریز با انجام 21 آزمایش برای دبیهای بین 330 تا 864 لیتر بر دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشهای انجام شده نشان داد در سرریز با باکتهای پرتا...
[ 6 ] - برآورد توزیع سرعت در کانال های مرکب فاضلاب روتنگ با استفاده ازتئوری آنتروپی
برآورد توزیع سرعت جریان از مباحث مهم در هیدرولیک جریان کانالهای روباز، فاضلاب‌روها، و رودخانههاست. وجود پدیدۀ سرعت حداکثر زیر سطح آب (پدیدۀ دیپ)، برآورد توزیع سرعت را در جریانهای روباز با پیچیدگیهایی مواجه میکند. در این مقاله توزیع سرعت در کانالهای مرکب فاضلاب‌رو تنگ، با استفاده از تئوری آنتروپیبرآورد و تأثیر توابع توزیع تجمعی مختلف بر منحنیهای توزیع سرعت بررسی شده است. مقایسۀ نتایج دو ت...
[ 7 ] - تحلیل مورفولوژیکی مجرای رودخانۀ زرینه رود با استفاده از مدل رزگن
در این پژوهش مورفولوژیِ مجرایِ رودخانة زرینهرود با استفاده از مدل ژئومورفولوژیکی رزگن بررسی میشود. این پژوهش متکی بر نقشههای توپوگرافی مقیاس 1:2000 و کارهای میدانی است. زرینهرود در بازههای بالادست سد نوروزلو عمدتاً از نوع C رزگن است. این رودخانه از پاییندست شهر محمودآباد تا پایاب سد انحرافی نوروزلو به نمونهای مشخص از رودخانه‌های نوع C4 با بستر گراولی و مورفولوژی حوضچه- خیزآب تبدیل میشود. ...
[ 8 ] - بررسی آزمایشگاهی و ارزیابی نتایج شبیه سازی عددی و حل تحلیلی معادله ی جابجایی - -پراکندگی کلاسیک برای آلودگی های واکنش ناپذیر
ضریب پراکندگی طولی از دیدگاه امنیت عمومی و سلامت بشر یکی از پارامترهای مهم برای پیش بینی و توصیف انتقال آلودگی در رودخانه ها و آب های کم عمق می باشد. با انجام آزمایش های ماده ردیاب در یک کانال آزمایشگاهی با شیب طولی (0.001 و 0.007) و پنج دبی (7.5، 15.5,11.5، 20.5 و 25.5) لیتر بر ثانیه منحنی های رخنه اندازه گیری شده با منحنی های رخنه حل تحلیلی معادله کلاسیک و شبیه سازی شده توسط مدل عددی OTIS مقا...
[ 9 ] - بررسی آزمایشگاهی تأثیر افزودن رس و پلی اکریل آمید کاتیونی بر کاهش آبشستگی پایه های پل و گودال های ایجاد شده تحت اثر برداشت مصالح رودخانه ای
از آبشستگی پایه پل‌ها بعنوان مهمترین دلیل تخریب پل‌ها یاد میشود که روشهای هیدرولیکی و غیر-هیدرولیکی برای غلبه بر آن مورد اهتمام محققین است. در این تحقیق، از روش نوین و سازگار با محیط زیست برای کاهش طول و عمق آبشستگی در اطراف پایههای پل دایرهای شکل و حجم گودالهای ایجاد شده ناشی از برداشت مصالح رودخانهای استفاده شده‌است. نظر بر سازگاری مناسب رس و پلی اکریل آمید کاتیونی، با سیستم رودخانهای ...
[ 10 ] - برآورد پارامترهای مدل ذخیره موقت برای شبیهسازی انتقال آلودگی در رودخانه‌های بستر سنگریزهای
این تحقیق برای آزمون نحوه تبادل جرم مابین مجرای اصلی و مناطق راکد جریان در آبراهه‌های روباز انجام گرفت. معادلات دیفرانسیلی ذخیره-موقت به‌عنوان معادلات اساسی حاکم بر انتقال و پراکندگی آلودگی انتخاب شده و آزمایشهای این پژوهش در یک فلوم آزمایشگاهی به طول، عرض و ارتفاع (12، 2/1 و 8/0) متر و بر روی یک بستر سنگریزهای انجام شد. شیبهای 001/0، 004/0 و 007/0 و دبیهای 5/7، 5/11 و 5/15 لیتربرثانیه برای...
[ 11 ] - بررسی آزمایشگاهی تأثیر رس و نانو رس مونت موریلونیتی بر کاهش آبشستگی در پایین دست صفحات مشبک
در این پژوهش از یک راهحل غیر سازه‌ای و دوستدار محیط زیست برای کاهش عمق آبشستگی پایین دست صفحات مشبک استفاده شده است. بالادست صفحات مشبک که حوضچه آرامش نامیده میشود، به‌طور کلی در برابر فرسایش محافظت میشود ولی پاییندست صفحات همواره در معرض آبشستگی جریان قرار دارد. از آنجا که رس و مادۀ نانوساختار رس از نظر زیستمحیطی قابلیت سازگاری مناسبی با سیستم رودخانه و اکولوژی آن دارد، رسوب بستر پایین...
[ 12 ] - بررسی آزمایشگاهی حداکثر عمق و طول گودالهای ایجاد شده ناشی از برداشت مصالح رودخانهای تحت شرایط جریان زیربحرانی
چکیده: سابقه و هدف: برداشت شن و ماسه از بستر و کناره‌های رودخانه سبب تغییر در شرایط هیدرولیکی، هیدرولوژیکی، افزایش فرسایش بستر و کناره‌های رودخانه و همچنین تخریب سازههای موجود در مسیر رودخانه می‌گردد. هدف از تحقیق حاضر بررسی حداکثر عمق و طول انتقال گودالهای ایجاد شده تحت اثر برداشت مصالح رودخانهای است. مواد و روش‌ها: برای این تحقیق از کانال مستطیلی شکل به طول 5 متر، عرض 3/0 متر و ارتفاع 45/...
[ 13 ] - تأثیر ایجاد ناهمواری در پایین دست سرریز اوجی در کنترل پرش هیدرولیکی
در این پژوهش، ناهمواریها در پاییندست سرریز اوجی برای جریانهای مختلف شبیهسازی عددی شده و اثر ناهمواری در تغییر رژیم جریان، پروفیل سطح آب و افت انرژی بررسی شده است. بر این اساس پس از ایجاد دامنۀ حل، مشبندی و مشخص کردن شرایط مرزی، شبیهسازی عددی با استفاده مدل آشفتگی k-e استاندارد اجرا و برای صحتسنجی...
[ 14 ] - ارزیابی آبشستگی عمومی اطراف پایه پل با نرم افزار HEC-RAS (مطالعه موردی پل سیمینه رود میاندوآب)
در پژوهش حاضر، میزان عمق آبشستگی اطراف پایههای پل سیمینهرود میاندوآب با مدلHEC-RAS با استفاده از دو روش CSU و فروهلیچ برای دبیهای با دوره برگشت مختلف، تعیین شد. برای این منظور، ابتدا با استفاده از دادههای صحرایی، یک مدل هیدرولیکی از بازه رودخانه که پل در آن قرار دارد، در نرمافزار ایجاد شد. سپس با وارد کردن دادههای مربوط به آبشستگی پایههای پل برای دبیهای با دوره برگشت 5 تا yr 1000، تغیی...
[ 15 ] - بررسی آزمایشگاهی آبشستگی ناشی از پرش هیدرولیکی در صفحه مشبک
در این مطالعه کاربرد صفحه مشبک به‌عنوان مستهلک کننده انرژی جریان آب در پاییندست سازههای هیدرولیکی برای کاهش میزان آبشستگی است. برای انجام آزمایشها از یک کانال مستطیلی و برای کنترل جریان از یک دریچه کشویی با بازشدگی ثابت استفاده شده است. بهمنظور کاهش انرژی جریان خروجی از دریچه کشویی، صفحات مشبک به‌عنوان مستهلککنندههای انرژی با منافذ (نسبت روزنهای) 40% و 50%، به فاصله 5/1 متری از دریچه قرا...
[ 16 ] - بررسی آزمایشگاهی تاثیر واگرایی و بستر زبر شده با شن بر مشخصات پرش هیدرولیکی
از حوضچه‌های واگرا اغلب در پاییندست سازههایی چون سرریزها، دریچهها و تندآب‌ها برای افزایش استهلاک انرژی در پرش هیدرولیکی استفاده میشود. افزایش طول پرش، کاهش نسبت اعماق مزدوج پرش و نامتقارنی جریان ازجمله ویژگی‌های پرش در حوضچه‌های با بازشدگی ناگهانی میباشد. زبری بستر کانال یکی از روشهایی است که می‌تواند عمق ثانویه و طول پرش را کاهش دهد. از این رو در این مطالعه تأثیر بستر شنی با قطر متوسط 9...
[ 17 ] - بررسی آزمایشگاهی تاثیر برداشت مصالح در آبشستگی اطراف گروه پایههای مسلح شده
پدیده آبشستگی اطراف پایههای پل به خصوصیات هیدرولیکی جریان، شکل و فاصله قرارگیری پایه‌ها نسبت به هم، جنس و اندازه دانه‌بندی بستر رودخانهها بستگی دارد. هدف از تحقیق حاضر بررسی تاثیر گودال حاصل از برداشت مصالح در میزان آبشستگی اطراف گروهپایهها است. بنابراین برای کاهش اثر منفی این برداشت، از گروه‌پایه‌هایی با دورپیچ کابل به عنوان مسلح‌کننده استفاده گردید. گروهپایهها از سه پایه متوالی در راس...
[ 18 ] - بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی در شیبشکنهای قائم مجهز به صفحات مشبک افقی با جریان فوق بحرانی
در این مطالعه با هدف افزایش استهلاک انرژی در شیبشکنهای قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست، از صفحات مشبک به صورت افقی در لبه شیبشکن قائم به عنوان مستهلککننده انرژی اضافی جریان استفاده گردید. آزمایشها برای یک شیبشکن قائم ساده و شیبشکن مجهز به صفحات مشبک با دو نسبت تخلخل و سه بازشدگی دریچه تنظیم گردید. در طی آزمایشها مشاهده شد که صفحه مشبک افقی بعد از شیبشکن، با تقسیم جت در حال سقوط به...
[ 19 ] - بررسی آزمایشگاهی اثرات حفره برداشت شن و ماسه رودخانهای بر روی پایههای پل مجاور
سهولت برداشت مصالح باکیفیت از رودخانهها و هزینههای پایین آن، استفاده از این منابع را بیشتر نموده است. در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی تأثیر انتقال و توسعه گودالهای ایجاد شده ناشی از برداشت مصالح رودخانهای بر روی پایههای پل مجاور احداثی در مسیر جریان آب پرداخته و از پایههای پل دایرهای شکل و مستطیلی نوکتیز استفاده گردید. نتایج آزمایشها نشان داد که حفره برداشت شده برای رسیدن به تعادل رسو...
[ 20 ] - مطالعه آزمایشگاهی تاثیر برداشت شن و ماسه از بستر رودخانهها بر الگوی آبشستگی گروه‌پایه‌های پل
برداشت شن و ماسه، بخصوص از مکان‌هایی با پتانسیل کمتر، پارامترهای رسوب و جریان اطراف پایههای پل را تحت تاثیر قرار داده و با ایجاد تلاطم و افزایش بار رسوبی در جریان منجر به تاثیرات منفی بر میزان و وسعت آبشستگی حول پایههای پل می‌گردد. در تحقیق حاضر، تاثیر برداشت مصالح رودخانهای و پارامترهای هیدرولیکی و رسوبی، بر آبشستگی گروه‌پایه پل، بررسی گردید. بدین منظور 22 آزمایش در دو دانه‌بندی مختلف A (ق...
[ 21 ] - بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی در حوضچه آرامش با بستر متحرک بالادست صفحه مشبک
صفحات مشبک سازههایی با نسبت تخلخل معین هستند که به صورت عمود در مسیر جریان فوق بحرانی قرار گرفته و باعث استهلاک انرژی جریان و تثبیت پرش هیدرولیکی میشوند. در این بررسی، استهلاک انرژی ناشی از پرش هیدرولیکی و صفحه مشبک بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. متغیرهای مهم این تحقیق عبارت اند از: (i) عدد فرود جریان فوق بحرانی در بازه 5/3 تا 8؛ (ii) پنج نمونه دانههای بستر با...
[ 22 ] - بررسی آزمایشگاهی تأثیر شیب مثبت صفحات مشبک افقی بر روی مشخصات هیدرولیکی شیبشکن قائم
در تحقیق حاضر، 105 آزمایش با هدف بررسی تأثیر شیب صفحات مشبک افقی بر روی مشخصات هیدرولیکی شیبشکن قائم با جریان زیربحرانی در بالادست انجام شد. آزمایشها در دو مدل شیبشکن قائم ساده و شیبشکن قائم مجهز به صفحات مشبک افقی و شیبدار (سه شیب) با دو نسبت تخلخل تنظیم شد. بازه عمق بحرانی نسبی از 07/0 تا 24/0 بوده و شیب صفحات مشبک افقی ◦7، ◦14 و ◦21 و نسبت تخلخل صفحات مشب...
[ 23 ] - بررسی آزمایشگاهی عملکرد صفحات مشبک افقی در استهلاک انرژی شیبشکنهای مایل
در تحقیق حاضر، از صفحات مشبک افقی در لبه شیبشکن مایل به عنوان سازه مستهلککننده انرژی جهت افزایش میزان استهلاک انرژی در پاییندست استفاده شد. آزمایشهای مربوطه در سه زاویه، دو ارتفاع شیبشکن و دو نسبت تخلخل صفحات مشبک انجام گرفت. در مجموع، 108 آزمایش متفاوت در محدوده دبی 200-700 لیتر در دقیقه انجام شد. نتایج نشان داد استهلاک انرژی با افزایش طول نسبی خیس شده صفحات مشبک افزایش مییابد، بهطوری ...
[ 24 ] - مقایسه استهلاک انرژی در صفحات مشبک افقی دوگانه و حوضچه‌های آرامش در پاییندست شیبشکن قائم
هدف از تحقیق حاضر بررسی استهلاک انرژی صفحات مشبک دوگانه افقی نصب شده بر لبه شیبشکن قائم بوده و نتایج آن با نتایج حوضچه‌های آرامش استاندارد نوع یک، دو، سه و چهار مورد مقایسه قرار گرفت. تعداد 140 آزمایش مختلف بر روی صفحات مشبک دوگانه افقی نصب شده بر لبه شیبشکن قائم در فواصل نسبی بین صفحات 25/0، 33/0 و 5/0، تخلخل 40 و 50 درصدی صفحات و دو ارتفاع شیبشکن 20 و 25 سانتیمتری انجام شد. نتایج نشان داد...
[ 25 ] - بررسی آزمایشگاهی تاثیر بستر زبر با المان‌های ذوزنقه‌یی غیرممتد در مشخصات پرش گسسته در کانال مستطیلی غیر منشوری
پرش هیدرولیکی یکی از مهمترین عوامل استهلاک انرژی جریان در پاییندست سرریزها و دریچه‌هاست، تشکیل و کنترل پرش در حوضچه‌های آرامش، اهمیت بسیاری دارد. از این‌رو واگرایی مقطع می‌تواند یکی از روشهای حصول اطمینان از تشکیل پرش در حوضچه‌ی آرامش باشد. کانالهای غیرمنشوری (مقطع واگرا) در مقایسه با کانالهای منشوری باعث استهلاک انرژی بیشتر جریان، کاهش عمق ثانویه و افزایش طول پرش هیدرولیکی میشوند. در مط...
[ 26 ] - بررسی آزمایشگاهی کنترل فرسایش در پاییندست سرریزهای پلکانی با استفاده از ساختار میکروسیلیس و نانو مواد
مواد نانوساختار به دلیل دارا بودن خاصیت ضد آب، می توانند برای کاهش آبشستگی بستر رسوبی کاربرد داشته باشند. در این پژوهش تاثیر افزودن رس و نانو‌مواد و میکروسیلیس به مصالح بستر رسوبی پاییندست سرریز پلکانی در کنترل فرسایش و آبشستگی آن به عنوان یک راهحل غیرسازه‌ای بررسی شده است. در گام نخست به ارزیابی تاثیر تعداد پله‌ها و رژیم جریان ایجاد شده برروی پله‌ها در میزان آبشستگی پاییندست پرداخته شد. نتا...
[ 27 ] - بررسی آزمایشگاهی تأثیر عدد فرود بر پارامترهای هیدرولیکی شیبشکن قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست
جریان فوق بحرانی به عنوان جریان ورودی در بالادست شیبشکنهای قائم در اثر سقوط و برخورد، می‌تواند قدرت ضربه‌ای، تخریبی و فرسایشی بسیار قابل توجهی در پاییندست شیبشکنهای قائم داشته باشد. بنابراین در این تحقیق با هدف ارزیابی و پیش‌بینی رفتار کلی پارامترهای هیدرولیکی شیبشکنهای قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست، 55 آزمایش با دبی‌ها و اعداد فرود مختلف صورت پذیرفت. نتایج آزمایشها نشان داد که در...
[ 28 ] - بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی در شیبشکنهای قائم مجهز به صفحه مشبک قائم با واگرایی تدریجی در پاییندست
در مطالعه حاضر برای افزایش راندمان استهلاک انرژی جریان، اثر توامان شیب شکن قائم، واگرایی تدریجی و صفحات مشبک قائم مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها در یک فلوم آزمایشگاهی افقی با مقطع مستطیلی، با دو ارتفاع شیب شکن قائم و در نسبت های واگرایی دیواره 5/0 تا 1، نسبت تخلخل صفحات مشبک 40% و 50% و محدوده عدد فرود 68/0 تا 92/0 انجام گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از صفحات مشبک و واگرایی دیواره ها باعث اف...
[ 29 ] - بررسی آزمایشگاهی پارامترهای هیدرولیکی شیبشکن قائم مجهز به صفحات مشبک ترکیبی
در بسیاری از سازههای روگذر جریان از جمله شیبشکنهای قائم، استفاده از مستهلک کننده انرژی جریان و بررسی تاثیر آن بر روی پارامترهای هیدرولیکی این سازه‌ها از مهمترین مباحث هیدرولیکی میباشد. در تحقیق حاضر به بررسی آزمایشگاهی رفتار پارامترهای هیدرولیکی ناشی از بکارگیری صفحات مشبک به صورت ترکیبی (افقی-قائم) در شیبشکنهای قائم پرداخته شده است. نتایج نشان داد که استفاده از صفحات مشبک به صورت ترکیبی...
[ 30 ] - Three-Dimensional Study of the Effect of Block Roughness Geometry on Inclined Drop
The main purpose of this study is to provide a method to increase energy dissipation on an inclined drop. Therefore, three types of rough elements with cylindrical, triangular and bat-shaped geometries are used on the inclined slope in the relative critical depth range of 0.128 to 0.36 and the effect of the geometry of these elements is examined using Flow 3D software. The results showed demons...
[ 31 ] - Experimental Study of the Effect of Gabion Structure on the Energy Dissipation of Submerged Hydraulic Jump Downstream of Ogee Spillway
In the last decade, the use of gabion structures in hydraulic engineering for stabilizing the structure due to its high density and weight has become widespread. Also, the material's roughness and porosity cause it to be used in energy dissipation and drainage projects. This study evaluates the relative energy dissipation of gabion structures downstream of the ogee spillway in the conditions of...
Co-Authors