بررسی عددی و آزمایشگاهی تأثیر دیواره مرکزی غیر مستغرق مقسم جریان بر مشخصات جریان در خم تند 90 درجه

thesis
abstract

با توجه به اهمیت موضوع و همچنین توجه به این نکته که بیشتر مطالعات صورت گرفته در خمها برای قوس ملایم بوده است ، تحقیق حاضر مطالعه بر روی ساختار جریان در قوس تند 90 درجه را هدف خود قرار داده و برای کنترل اثرات جریان ثانویه در آن از روشی نوین که براساس کارگذاری صفحات غیر مستغرق در خم می باشد، استفاده کرده است . مطالعات هم به صورت آزمایشگاهی و هم عددی با استفاده از نرم افزار fluent برای دو حالت قوس بدون دیواره میانی و با دیواره میانی در طول قوس در دودبی متفاوت صورت گرفته است . مطلب قابل اهمیت در مدلسازی عددی انتخاب مدل آشفتگی می باشد که در پایان نامه حاضر پس از بررسی تجارب گذشتگان در این زمینه چهار مدل مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته اند. پس از مقایسه نتایج آزمایشگاهی و عددی و حصول اطمینان از عملکرد مطلوب نرم افزار ، داده های مربوط به جریانهای ثانویه از مدلهای عددی برداشت شد. با توجه به اطلاعات بر داشتی از مطالعات آزمایشگاهی که شامل سرعت محوری و عمق آب در نقاط مختلف کانال می شود و همچنین خروجی های حاصل از نرم افزار ، مقایسه نتایج میان فاکتورهای سرعت محوری، میزان بربلندی و جریان ثانویه صورت پذیرفته است . با توجه به مطالب مشروحه فوق که فصل اول پایان نامه را تشکیل می دهد ، در فصل دوم به لزوم بررسی جریان در قوس و پیشینه تحقیقات در این زمینه پرداخته شده است .در فصل سوم معادلات حاکم در دو حالت جریان آرام و آشفته بیان گردیده است. فصل چهارم حاوی مطالبی درمورد مدلهای متفاوت آشفتگی می باشد و در فصل پنجم جهت آشنایی با نرم افزار fluent مطالبی ارائه شده است . تشریح مدل آزمایشگاهی مورد استفاده در فصل ششم گنجانده شده و در فصل هفتم مطالعات آزمایشگاهی و چگونگی انجام آن بیان گردیده است . روند شبیه سازی عددی فصل هشتم را تشکیل داده و در فصل نهم چگونگی انتخاب مدل آشفتگی و نتایج حاصل از آن بیان گردیده است .فصل دهم صحت سنجی داده های عددی حاصل از نرم افزار و تحلیل مدلهای عددی را در بر می گیرد . در نهایت فصل آخر به جمع بندی و نتیجه گیری نهایی حاصل از مقایسه بین حالتهای مختلف پرداخته و پیشنهاداتی را به آیندگان ارائه می دهد. نتایج نشان می دهد سرعت ماکزیمم در فاصله ای برابر با عرض کانال قبل از قوس متمایل به دیواره داخلی شده و از زاویه ای حدود 45 درجه شروع به حرکت به سمت دیواره خارجی کانال می نماید. همچنین شیب عرضی سطح آب در فاصله ای کمتر از عرض کانال قبل از قوس شروع شده و تا زاویه 45 درجه افزایش و پس از آن کاهش می یابد. ایجاد دیواره باعث انتقال سرعت ماکزیمم در پس از قوس از جداره خارجی به میانه کانال شده و سرعت جریان ثانویه را تا حدود 40% کاهش می دهد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مطالعه آزمایشگاهی تأثیر امتداد یافتگی دیواره مرکزی غیر مستغرق بر مشخصات جریان در خم 90 درجه تند و توسعه عددی حالات مختلف آن

بیشتر تحقیقات و مطالعات انجام گرفته بر روی قوس ها، مربوط به خم های ملایم است که درآن ها نسبت شعاع قوس (r) به عرض کانال (b)، بیشتر از 3 می باشد و در زمینه خم های تند تحقیقات قابل ملاحظه ای صورت نپذیرفته است در نتیجه لزوم بررسی بیشتر و کامل تر جریان در خم های تند و راهکارهای مقابله با پدیده های مشکل ساز آن احساس می شود بنابراین پایان نامه حاضر به بررسی این موضوع پرداخته است. تحقیقات حاضر شامل دو ...

15 صفحه اول

بررسی آزمایشگاهی تأثیر ارتفاع و شیب تاج سرریزهای مستغرق بر الگوی جریان در قوس 90 درجه

سرریزهای مستغرق یک ابزار مهم در کنترل فرسایش چند منظوره می­باشند و برای کنترل فرسایش،احیاء آبراهه­ها و بهبود زیستگاه آبزیان استفاده می­شوند. این سازه­ها با کاهش سرعت­های جریان، فرسایش قوس خارجی را کاهش و با کاهش تمرکز جریان در سمت ساحل خارجی قوس باعث توزیع مناسب جریان در طول پیچ می­گردند. در این تحقیق به صورت آزمایشگاهی به بررسی تأثیر  سرریزهای مستغرق بر الگوی جریان در یک پیچ 90 درجه ملایم پردا...

full text

مطالعه آزمایشگاهی تأثیر شعاع انحنا بر رفتار جریان غلیظ در خم 90 درجه

جریان غلیظ جریانی دو فازی است که ذاتاً در اثر اختلاف چگالی روی شتاب ثقلبه­وجود می­آید. در زمینه شناخت ویژگی­های جریان غلیظ تا کنون تحقیقات بسیاری انجام شده است که بسیاری از آن­ها به بررسی مسائل مختلف مربوط به جریان غلیظ در مسیرهای مستقیم اختصاص دارد.آزمایش­های این تحقیق در آزمایشگاه مدل­های فیزیکی و هیدرولیکی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد.در این تحقیق رفتار جریان غلیظ ...

full text

بررسی آزمایشگاهی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند کانال مستطیلی

     در این مطالعه سری آزمایش­هائی در قوس 90 درجه­ی تند با 2R/B= با عمق ثابت 17 سانتی متر در سه دبی 15، 25 و 35 لیتر بر ثانیه با اعداد فرود 17/0، 28/ و 4/0انجام گرفته است. با ایجاد شبکه‌ 60×12×4 (به ترتیب از راست به چپ در جهت طولی، عرضی و عمقی ) در محدوده‌ قوس مؤلفه‌های سه ‌بعدی سرعت در هر گره توسط دستگاه سرعت سنج ثبت گردیده و سرانجام توسط نرم افزارهایتک پلات و اکسل شکل­ها و نمودارها ترسیم و تح...

full text

تبررسی آزمایشگاهی تاثیر زبری جداره کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند

تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر زبری جدارهی کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند با نسبت شعاع انحنا خط مرکزی به عرض 2 و مقطع عرضی مستطیلی انجام شد. آزمایش­ها در دو شرایط مختلف جریان با اعداد فرود 17/0 و 4/0 و دو اندازه زبری5/0 و 5 میلی­متر انجام گرفت. در هر آزمایش و در طول قوس مولفه‌های سه بعدی سرعت جریان در 576 نقطه اندازه گیری شد. ترسیم بردارهای سرعت و الگوی جریان با استفاده از نرم‌افز...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023