توسعه مدل ریاضی دو بعدی برای جریان در سد پاره سنگی با مصالح غیر همگن

thesis
abstract

در کشور های سیل خیز و در ایران بخصوص در قسمت های شمالی کشور ، تقریبا همه ساله سیل هایی اتفاق می افتد. استفاده از سدهای پاره سنگی می تواند راه حل مناسبی برای کنترل سیلاب باشد. این نوع از سدها طوری عمل می کنند که هیدروگراف خروجی از آنها دارای نقطه اوج پایین تری نسبت به هیدروگراف ورودی می باشد. از طرف دیگر از این سازه هایی که با هزینه ارزان ساخته می شود میتوان برای ایجاد سطح آب مورد نیاز به جای سریز های اوجی شکل که ساخت آنها هزینه بالایی دارد و از طرف دیگر نیاز به مراقبت بالایی دارد استفاده نمود. بنابراین طراحی صحیح این سازه ها باید مورد توجه قرار گیرد . در جریان دارسی: در این حالت رابطه خطی بین سرعت جریان و گرادیان هیدرولیکی برقرار می باشد. اما هنگامی که محیطی که آب از آن عبور می نماید درشت می شود قانون دارسی بر قرار نمی باشد. در این حالت رابطه غیر خطی بین سرعت و گرادیان هیدرولیکی برقرار می باشد. این رابطه را میتوان به دو صورت i=?v+?v^2 و i=?^ v^(?? ?^ ) نمایش داد. که مقادیر ? و ? با روش های بهینه سازی بدست می آیند. در تحقیق حاضر ، از ترکیب ترم پیوستگی معادلات سنت ونانت و رابطه میان سرعت و گرادیان هیدرولیکی و حل معادله بدست آمده با استفاده از روش عددی حجم کنترل ، مقادیر ارتفاع هیدرولیکی در نقاط مختلف سد بدست آمده است. سدی که از دو لایه با اندازه متوسط سنگدانه های مختلف تشکیل شده است که بصورت افقی بر روی هم گذاشته شده است. برای این منطور مدلی در محیط matlab براساس معادلات بدست آمده حاصل از انفصال معادلات با روش عددی حجم کنترل نوشته شد. در این مدل دبی و سطح آب بالادست محاسبه می گردند و مقدار سطح آب پایین دست به عنوان ورودی به مدل داده می شود پس از اجرای مدل مشاهده گردید که مقدار دبی و ارتفاع آب بالادست بدست آمده زیر 10 درصد با دبی و ارتفاع آب بالادست مشاهده شده در آزمایشگاه اختلاف دارد. همچنین در این تحقیق از روابط حاکم بر جریان در خاک های چند لایه بهره گرفته و ضریب هدایت هیدرولیکی معادلی براساس این روابط در محیط پاره سنگی بدست آمده است. بدین ترتیب که حل مسئله را با یک ضریب هدایت هیدرولیکی انجام می دهیم. برای این کار دبی مشاهده ای را با دبی بدست آمده با توجه به هدایت هیدرولیکی معادل مورد قیاس قرار می دهیم اگر دبی بدست آمده اختلافی با دبی اندازه گیری شده در آزمایشگاه نداشت یا اختلاف ناچیزی با این دبی داشت آنگاه رابطه بکار رفته برای بدست آوردن ضریب هدایت هیدرولیکی معادل می پذیریم. نتایج نشان داد که روابط حاکم بر جریان در خاک های چند لایه در محیط سنگدانه ای چند لایه نیز برقرار می باشد و میتوان از آنها استفاده نمود.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

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 ...

full text

مدل ریاضی دو بعدی جریان غیر ماندگار با استفاده از شبکه متقارن جهت بررسی هیدرولیک دریاها و دریاچه ها

در این مقاله جهت بدست آوردن معادلات حاکم بر پدیده ، روشی بکاربرده شده است که مبتنی بر انتگرال گیری از معادلات" ناویه - استوکس" و پیوستگی می باشد . در معادلات فوق الذکر تاثیر عوامل مختلفی نظیر شتاب کوریولیس و روش باد در نظر گرفته شده اند . جهت حل معادلات از روش " تفاضلهای محدود " استفاده گردیده و برخلاف مدلهای ریاضی موجود ، در این مدل " شبکه متقارن " بکار رفته است . کاربرد عمده مدل ، حل مسائل ج...

full text

شبیه سازی سه بعدی جریان در محیط های متخلخل سد پاره سنگی با استفاده از مدل flow3d

هدف اصلی این تحقیق شبیه سازی عددی با استفاده از مدل های آماده در زمینه cfd می باشد که در این تحقیق با استفاده از مدل flow3d به بررسی جریان در محیط های متخلخل سد پاره سنگی پرداخته شده است. معادلات حاکم بر این مدل، معادلات ناویر استوکس می باشد. رژیم جریان در محیز های متخلخل به صورت آشفته می باشد و نمی توان از معادلات خطی دارسی در این محیط بهره گرفت. در این تحقیق بر خلاف تحقیق های صورت گرفته از مع...

مدل ریاضی یک بعدی روندیابی سیل در مخازن چندگانه سدهای تاخیری پاره سنگی

استفاده از مدلهای ریاضی در امور شبیه سازی بخصوص بخش مهندسی علوم آب به طراح کمک می کند که بدون صرف وقت و هزینه های زیاد، رفتار سیال را به راحتی مورد مطالعه و بررسی قرار دهد. در تحقیق حاضر مدل ریاضی یک بعدی جهت روندیابی سیل در مخازن چند گانه سدهای تاخیری پاره سنگی ارائه شده است. وزارت جهاد سازندگی احداث سدهای پاره سنگی بدون هسته یا غشا نفوذپذیر را پیشنهاد کرده است. استفاده از این سدها جهت کنترل و...

15 صفحه اول

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

full text

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

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 تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023