بررسی عددی سه بعدی هیدرولیک جریان در حوضچه های ته نشینی با استفاده از نرم افزار fluent

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
  • author صنم محجوب مهذب
  • adviser حمید شاملو
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1388
abstract

ته نشینی به وسیله نیروی ثقل از معمول ترین و پرکاربردترین روشهای جداسازی ذرات جامد معلق در آب و فاضلاب می باشد. حوضچه های رسوب گذار از اجزاء مهم و اصلی در هر فرآیند تصفیه آب به شمار می روند. به دلیل هزینه بسیار زیاد ساخت و نگهداری این حوضچه ها، که در حدود 30% کل هزینه تصفیه خانه ها را به خود اختصاص می دهد، عملکرد بهینه حوضچه های ته نشینی بسیار حائز اهمیت است. لذا انجام تحقیقات در مورد شناخت هیدرولیک جریان از طریق شبیه سازی عددی حوضچه های اولیه که غلظت رسوب در آنها کم است و هیدرولیک جریان نقش برجسته ای را ایفا می کند، برای بهبود عملکرد آنها بسیار ضروریست. نواحی چرخشی همیشه در حوضچه های رسوب گذار ایجاد می شوند. این مناطق با کاهش حجم موثر حوضچه از عملکرد مطلوب آن جلوگیری می کنند. در نتیجه یکی از اهداف اصلی در مدلسازی های عددی، شناخت طول و حجم این نواحی و سعی در کاهش دادن آن درحوضچه-ها با استفاده از مدلسازی آشفتگی می باشد. شبیه سازی های عددی موجود در این پایان نامه با استفاده نرم افزار fluent ver 6.3.26 انجام شده است. در این پایان نامه سعی شده است که در ابتدا با مدلسازی چند حوضچه ته نشینی ساده با هندسه های مختلف و مقایسه نتایج پروفیل های سرعت و آشفتگی با نتایج آزمایشگاهی محققین گذشته، از رفتار جریان درون حوضچه های ته نشینی شناخت کافی حاصل شود. در این میان کلیه شبیه سازی ها در هر دو حالت دوبعدی و سه بعدی انجام شده اند و نتایج این شبیه سازی های دوبعدی و سه بعدی برای بررسی لزوم مدلسازی سه بعدی با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج مدل سازی سه بعدی باعث کاهش خطای ایجاد شده در مدل دوبعدی شده و جزئیات هیدرولیکی سیستم، مثل حجم نواحی چرخشی و چرخش ایجاد شده در گوشه ها را به خوبی نمایش می دهد. سپس با تغییر جایگاه ورودی حوضچه که نقش مهمی در رفتار جریان موجود در حوضچه ایفا می کند و همچنین با قرار دادن دیواره های هدایت کننده جریان با شرایط مختلف در مقابل ورودی، اثرات بخش ورودی حوضچه بر روی هیدرودینامیک جریان، به صورت دوبعدی و سه بعدی بررسی شده است. در انتها با شبیه سازی یک مدل سه بعدی و تغییرات هندسه ورودی در عرض حوضچه، که در مدل دوبعدی امکان پذیر نمی باشد، اهمیت مدلسازی سه بعدی و چگونگی رفتار جریان در مدل جدید شبیه سازی شده نیز بررسی شده است. این مدل اصلاح شده که دارای بازشو در دیواره هدایت کننده جریان بوده و دارای تغییراتی در شرایط ورودی حوضچه بوده است، از حجم نواحی چرخشی ایجاد شده در حوضچه کاسته و باعث افزایش حجم موثر حوضچه می شود که در نتیجه شرایط مساعدتری برای ته نشینی ذرات ایجاد خواهد شد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

شبیه‌سازی عددی سه بعدی الگوی جریان در حوضچه ترسیب اولیه با استفاده از مدل عددی SSIIM2

حوضچه‌های پیش ته‌نشینی از اجزاء مهم و اصلی در فرایند تصفیه آب به شیوه متعارف به‌شمار می‌روند. به دلیل هزینه بسیار زیاد ساخت این حوضچه‌ها که در حدود 30 درصد کل هزینه تصفیه‌خانه‌های آب را به خود اختصاص می‌دهد، مدل‌سازی و عملکرد بهینه حوضچه‌های ترسیب بسیار حائز اهمیت است. در حوضچه‌های ته‌نشینی و رسوب‌گذار به دلیل وجود گرادیان‌های سرعت متفاوت، نواحی مختلفی از جریان از جمله جریانات چرخشی به‌...

full text

بررسی عددی میدان هیدرولیک و جریان رسوب در حوضچه ته نشینی رسوب تحت تاثیر پارامترهای غیرهندسی

یکی از سازه های مهم در زمینه ته نشینی رسوب، حوضچه های ته نشینی می باشد. با توجه به مصرف بالای آب در زمینه شرب و کمبود آب در جهان نیاز به ایجاد تصفیه خانه برای تصفیه آب می باشد که یکی از قسمتهای مهم تصفیه خانه ها، حوضچه ته نشینی می باشد. علاوه بر تصفیه آب، کاربرد مهم دیگر حوضچه های ته نشینی، جداسازی ذرات معلق و رسوبات رودخانه می باشد. ذرات معلق در طی مسیر برای سازه های انتقال آب ایجاد مشکل می نم...

15 صفحه اول

مدل‌سازی عددی اثر زبری بر رفتار جریان سیال در شکستگی طبیعی سنگ با استفاده از نرم افزار Fluent

در بسیاری از پروژه‌های مهندسی ژئومکانیک، شناخت رفتار هیدرولیکی شکستگی‌های سنگی به عنوان بخش تراوای توده‌سنگ ضروری است. پارامترهای هندسی شکستگی، نظیر زبری دیواره‌ها و بازشدگی شکستگی تاثیر چشم‌گیری در رفتار هیدرولیکی و مکانیکی آن دارد، در این مقاله این پارامترها به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. در تهیه مدل هندسی از اسکن سه بعدی دیواره‌های شکستگی سنگ طبیعی استفاده شده و با استفاده از نرم ا...

full text

شبیه سازی هیدرولیک جریان در سازه ترکیبی سرریز - دریچه با استفاده از نرم افزار Flow3D

در سازه‌های ترکیبی سرریز -‌ دریچه، تداخل جریان از زیر دریچه و روی سرریز باعث اختلاط شدید در جریان و تغییر در توزیع تنش‌های برشی کف می‌شود. از این‌رو شبیه‌سازی عددی الگوی جریان عبوری از این سازه‌ها بسیار پیچیده است. هدف اصلی از انجام این تحقیق، شبیه‌سازی عددی الگوی جریان در پایین‌دست این سازه‌ها با استفاده از مدل Flow3D است. نرم افزارFlow3D یک نرم‌افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است ک...

full text

بررسی عددی تاثیر ارتفاع و محل تیغه بر رسوب گذاری در حوضچه ته نشینی

ته نشینی به وسیله نیروی ثقل از معمول­ترین و پرکاربردترین روشهای جداسازی ذرات جامد معلق در آب و فاضلاب می­باشد. حوضچه­های ته­نشینی از اجزاء مهم و اصلی در هر فرآیند تصفیه آب به شمار می­روند. به دلیل هزینه بسیار زیاد ساخت و نگهداری این حوضچه­ها، عملکرد بهینه حوضچه‌های ته­نشینی بسیار حائز اهمیت است. محققان به منظور افزایش کارایی حوضچه، روش‌های مختلفی پیشنهاد کرده­اند که در این میان تغییر هندسه با ن...

full text

بررسی عددی تأثیر محل ورودی جریان و مشخصات تیغه جداکننده در حوضچه ته نشینی

حوضچه ته نشینی یکی از مهم ترین بخشهای تصفیه خانه های آب است. عوامل متعددی در ظرفیت و کارایی حوضچه های ته نشینی مؤثراند. در این مطالعه تأثیر بعضی از این عوامل ازجمله محل ورودی جریان و همچنین وجود تیغه جداکننده جریان و موقعیت آنها در حوضچه بررسی گردید. به این منظور با شبیه سازی و بررسی عددی دوبعدی حوضچه ته نشینی به کمک نرم افزار فلوئنت، محل ورودی مناسب برای ایجاد شرایط مساعد به منظور ته نشینی در ...

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 صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023