مدل سازی عددی میدان جریان در محدوده سرریزهای کناری منقاری با استفاده از گروه صفحات هادی

thesis
abstract

سرریز کناری از سازه های مهم هیدرولیکی است که در کنار کانال و به موازات آن نصب شده و برای انحراف بخشی از جریان از کانال اصلی به کانال انحرافی مورد استفاده قرار می گیرد. مادامی که ارتفاع آب به تاج سرریز می رسد، سرریز وارد عمل شده و آب اضافی را از کانال اصلی به صورت کناری خارج می نماید. سرریز های کناری در انتقال آب از کانال اصلی به کانال های فرعی در سیستم های آبیاری و زهکشی، کنترل سیلاب و جمع آوری آب های سطحی و جداسازی رسوب و کاهش بار بستر به کار می روند. هدف از انجام تحقیق حاضر اصلاح ورودی جریان در محدوده ی سرریز کناری منقاری به منظور افزایش ضریب دبی سرریز است. سرریز های کناری منقاری، به دلیل افزایش طول موثردرطول ثابتی از دیواره کانال، دارای ضریب تخلیه 5/4 - 5/1 برابر سرریز-های معمولی هستند. به منظور اصلاح ساختار ورودی جریان، از تعدادی صفحه برای انحراف جریان استفاده خواهد شد. این صفحات علاوه بر انحراف جریان، نقش بسیار موثری در دور کردن رسوبات بار بستر از دهانه آبگیر و کنترل رسوبات دارند. مشخصه اصلی صفحات این است که بر اثر اختلاف فشار دو طرف صفحه جریان ثانویه ای در اطراف آنها ایجاد می شود و دبی جریان بیشتری را با حداقل تبعات هیدرودینامیکی نظیر ورود رسوبات به کانال جانبی هدایت می کنند. در این تحقیق از نرم افزار openfoam، برای مدل سازی جریان در محدوده ی سرریز کناری در حضور صفحات هادی استفاده شده است. با بررسی چیدمان های مختلف صفحات، بهترین ترکیب سرریز کناری منقاری و صفحات هادی انتخاب شد. بیشترین ضریب تخلیه در حالتی که صفحات هادی در انتهای پایین دست سرریز و به صورت عمود بر جهت جریان قرار گرفته و نسبت مجموع عرض صفحات به عرض کانال برابر 38/0 بود، به-دست آمد. در ادامه برای مدل با بیشترین ضریب تخلیه، میدان جریان و نمودار های توزیع سرعت ترسیم و محل وقوع گردابه ها و جدایش جریان مشخص شد. هم چنین برخی از خصوصیات جریان نظیر زاویه خروج جریان از کانال اصلی، تنش های رینولدزی، عدد فرود، انرژی جنبشی آشفتگی و سایر مورد بحث و بررسی قرار گرفتند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

افزایش راندمان سرریزهای جانبی ساده با استفاده از صفحات هادی یا گروه شمع

سرریزها از کاربردی‌ترین سازه‌های هیدرولیکی هستند که برای مقاصد مختلف مانند اندازه‌گیری دبی، استهلاک انرژی، انحراف جریان، تنظیم سطح آب و کنترل سیلاب توسط مهندسان هیدرولیک مورد استفاده قرار گرفته‌اند. در سرریزهای جانبی، آستانه کنترل در کنار و به موازات کانال اصلی قرار می‌گیرد و به مجرد بالا آمدن سطح آب تا رقوم بیشتر از آستانه سرریز، انحراف آب به کانال جانبی صورت می‌پذیرد. این نوع سرریزها معمولاً د...

full text

تعیین ضریب دبی سرریزهای کناری منقاری بااستفاده از اطلاعات آزمایشگاهی وسطرجدید مدل شبکه‌های عصبی

در ارتباط با سرریزهای مستطیلی کناری مطالعات زیادی انجام شده اما درمورد شکل‌های دیگر سرریز، نظیر سرریزهای منقاری، بررسی جامع و شناخته‌شده‌یی صورت نگرفته است. این پژوهش با استفاده از نتایج مدل آزمایشگاهی و بهره‌گیری از روش شبکه‌های عصبی مصنوعی به بررسی مشخصات هیدرولیکی جریان در سرریزهای کناری منقاری می‌پردازد. نتایج حاصل از تحلیل ابعادی نشان می‌دهد که پارامترهای بی‌بعد مؤثر بر ضریب دبی جریان در ...

full text

شبیه سازی آب‌شستگی و میدان جریان در اطراف تک شمع با استفاده از مدل عددی SSIIM

آب‌شستگی پیرامون پایه‌های پل که در معرض جریان قرار دارند اجتناب‌ناپذیر است. برآورد عمق آب‌شستگی و فهم الگوی جریان اطراف پایه می‌تواند کمک زیادی به طراحی ایمن پایه کند. در این مطالعه از مدل عددی SSIIM به‌عنوان یک مدل دینامیک محاسباتی سیالات (CFD) برای مدل‌سازی هم‌زمان جریان و رسوب در اطراف تک‌شمع در معرض جریان استفاده شد. از داده‌ها و نتایج آزمایشگاهی مربوط به تک‌شمع برای صحت‌سنجی این مدل استفاد...

full text

افزایش راندمان سرریزهای جانبی ساده با استفاده از صفحات هادی یا گروه شمع

سرریزها از کاربردی ترین سازه های هیدرولیکی هستند که برای مقاصد مختلف مانند اندازه گیری دبی، استهلاک انرژی، انحراف جریان، تنظیم سطح آب و کنترل سیلاب توسط مهندسان هیدرولیک مورد استفاده قرار گرفته اند. در سرریزهای جانبی، آستانه کنترل در کنار و به موازات کانال اصلی قرار می گیرد و به مجرد بالا آمدن سطح آب تا رقوم بیشتر از آستانه سرریز، انحراف آب به کانال جانبی صورت می پذیرد. این نوع سرریزها معمولاً د...

full text

مدل سازی عددی میدان جریان در اطراف سرریزهای مدور قائم با ورودی کلید پیانویی

به منظور کنترل جریان گردابه ای استفاده از سرریز کلید پیانویی مدور، یکی از روش های اصلاح ورودی سرریز مدور قائم است. این سرریز به صورت سازه گرداب شکن عمل می کند و تأثیر چشم گیری بر کاهش قدرت جریان گردابی و افزایش ضریب دبی جریان دارد. در تحقیق حاضر به بررسی عددی هیدرولیک جریان در اطراف سرریز مدور قائم با ورودی کلید پیانویی پرداخته می شود. معادلات حاکم بر جریان سیال در دستگاه مختصات استوانه ای حل م...

full text

تعیین ضریب دبی سرریزهای کناری منقاری بااستفاده از اطلاعات آزمایشگاهی وسطرجدید مدل شبکه های عصبی

در ارتباط با سرریزهای مستطیلی کناری مطالعات زیادی انجام شده اما درمورد شکل های دیگر سرریز، نظیر سرریزهای منقاری، بررسی جامع و شناخته شده یی صورت نگرفته است. این پژوهش با استفاده از نتایج مدل آزمایشگاهی و بهره گیری از روش شبکه های عصبی مصنوعی به بررسی مشخصات هیدرولیکی جریان در سرریزهای کناری منقاری می پردازد. نتایج حاصل از تحلیل ابعادی نشان می دهد که پارامترهای بی بعد مؤثر بر ضریب دبی جریان در ا...

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 اصفهان - دانشکده عمران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023