رفتار ارتعاشی دریچه های کشویی تخلیه کننده های تحتانی سدها در شرایط هیدرولیکی مختلف

thesis
abstract

موضوع مورد بررسی در این تحقیق مربوط به یکی از زیر شاخه های اندرکنش سیال- سازه یعنی ارتعاشات القا شده توسط سیال بر دریچه های تخلیه کننده های تحتانی سدها است. بر این اساس در مطالعه ی حاضر به شبیه سازی عددی سازه و سیال به روش اجزاء محدود پرداخته می شود. سازه ی دریچه در تکیه گاه ها توسط فنر و میراگر به صورت سه بعدی مدل می شود و ارتعاش هم در جهت افقی و هم در جهت قائم در نظر گرفته می شود. طبق بررسی ها ی انجام شده برای زوایای مختلف انتهای دریچه با افق، زاویه ی 45 درجه به عنوان زاویه-ی بهینه برای طراحی دریچه ها در جهت کاهش ارتعاشات دریچه ها بدست آمد. همچنین به بررسی ارتعاشات افقی دریچه در حالت یک درجه آزادی پرداخته شد. به دلیل این که فقط درجه ی آزادی در جهت x وجود دارد و درجه ی آزادی در جهت قائم بسته است، نسبت فرکانس در جهت افقی به قائم برابر 0 = fxo/fyo است. بر اساس پارامتر بدون بعد سرعت کاهش یافته، ارتعاشات دریچه ها در جهت افقی در سه بازه از سرعت کاهش یافته قرار می گیرد. اثر میزان بازشدگی دریچه بر ارتعاشات افقی دریچه های با زاویه ی 45 درجه که به عنوان زاویه ی بهینه به دست آمد، بررسی شد و با نتایج آزمایشگاهی ارتعاشات در جهت افقی برای دریچه های با زاویه ی 0 درجه مقایسه شد. نتایج نشان دهنده ی کاهش ارتعاشات در بازشدگی های مختلف است. هرچند حداکثر دامنه ی ارتعاش در یک نسبت بازشدگی به ضخامت اتفاق می افتد. ارتعاشات قائم دریچه ها در حالت یک درجه آزادی و با زاویه ی بهینه بررسی شد. در این حالت به دلیل آنکه درجه ی آزادی در جهت قائم آزاد است و در جهت افقی درجه ی آزادی بسته شده است، نسبت فرکانس ارتعاش جهت افقی به قائم ? = fxo/fyo است. در نسبت های مختلف بازشدگی به ضخامت برای سرعت های کاهش یافته ی بحرانی بین 2 و 5/3 نمودار حداکثر دامنه ی ارتعاشات در بازشدگی های مختلف برای زاویه ی 45 درجه سطح پایینی دریچه با استفاده از حل عددی محاسبه شد که با نتایج آزمایشگاهی برای زاویه ی 0 درجه تطابق خوبی داشت. در بخش انتهایی اثر ارتعاشات قائم بر ارتعاشات افقی برای نسبت فرکانس افقی به قائم برابر 89/2 بررسی شد. مکانیزم های مختلف تحریک و بازه ی موثر سرعت کاهش یافته برای هر مکانیزم بیان شد و تأثیر ارتعاش قائم بر دامنه ی ارتعاش افقی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده ی اثر ارتعاش قائم در افزایش دامنه ی ارتعاش افقی در سرعت های کاهش یافته ی پایین جریان است و در سرعت های کاهش یافته ی زیاد اثری در دامنه ی ارتعاشات افقی دیده نشد و پاسخ دریچه دقیقاً شبیه پاسخ دریچه با یک درجه آزادی در جهت افقی است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تاثیر بازشدگیهای مختلف دریچه های کشویی زیرین سدها بر وقوع پدیده‌ی خلاء‌زایی

سرعت بالای سیال، همراه با افت شدید فشار، باعث اغتشاشهای زیاد در جریان شده، که می‌تواند منجر به وقوع پدیده‌های ویرانگر مانند خلاء‌زایی و کوبش در سازه های آبی، و ویرانی جدی در بخش‌هایی از آنها گردد. در این مقاله، نوسانهای فشار، که زاییده‌ی تلاطم شدید جریان می‌باشد، روند آن و پدیده‌ی خلاء‌زایی در ناحیه‌ی شیار دریچه‌ی سرویسِ شبیه‌های فیزیکی تونل‌های زیرین سدهای کارون 4 و گتوند علیا با نسبت‌های طول ب...

full text

تعیین میزان هوادهی در دریچه تخلیه کننده تحتانی سدها با استفاده از پارامترهای مختلف جریان

در پایان نامه حاضر تلاش شده است با بررسی هواده ها در تونل های تخلیه کننده تحتانی سدها، طبیعت موضوع به صورت دقیقتر مورد شناسایی قرار گیرد. این ارزیابی بر پایه ضریب هوادهی استوار است. جهت دست یافتن به این هدف، از داده های اندازه گیری میزان هوادهی جریان در مدل های تخلیه کننده چند سد ساخته شده در آزمایشگاه موسسه تحقیقات آب و همچنین از منابع خارجی موجود استفاده گردید. با توجه به تحقیقات پیشین و تاثی...

تاثیر بازشدگیهای مختلف دریچه های کشویی زیرین سدها بر وقوع پدیده ی خلاء زایی

سرعت بالای سیال، همراه با افت شدید فشار، باعث اغتشاشهای زیاد در جریان شده، که می تواند منجر به وقوع پدیده های ویرانگر مانند خلاء زایی و کوبش در سازه های آبی، و ویرانی جدی در بخش هایی از آنها گردد. در این مقاله، نوسانهای فشار، که زاییده ی تلاطم شدید جریان می باشد، روند آن و پدیده ی خلاء زایی در ناحیه ی شیار دریچه ی سرویس شبیه های فیزیکی تونل های زیرین سدهای کارون 4 و گتوند علیا با نسبت های طول ب...

full text

آزمایش مدل هیدرولیکی دریچه کشوئی تونل تخلیه تحتانی سد مارون- مقایسه با مدل آئرودینامیکی

بمنظور اطمینان از عملکرد صحیح دریچه های سدهای بزرگ و نیز جهت تعیین نیروهای هیدرودینامیکی وارد بر آنها، این دریچه ها را در مراحل طراحی و قبل از ساخت، مورد آزمایش مدل فیزیکی هیدرولیکی قرار میدهند. تست دریچه های کلیه سدهای ساخته شده در ایران در خارج از کشور و یا هزینه ارزی زیاد انجام گرفته است. علاوه بر آن در سالهای اخیر استفاده از مدل آئرودینامیکی،بجای مدل هیدرولیکی،نیز مطرح گردیده است. با دو هد...

full text

«یادداشت تحقیقاتی» بررسی عددی تأثیر انحنای مجرای قبل از دریچه سرویس تخلیه کننده ‏های تحتانی در هیدرولیک جریان

تخلیه کننده‏ های تحتانی به عنوان سازه ‏های هیدرولیکی جانبی در سدها شناخته شده اند که وظیفه کنترل سیلاب، تخلیه رسوبات و انتقال جریان را بر‏عهده دارند. در این مطالعه، حل عددی جریان در تخلیه‏ کننده تحتانی دارای شیب، متشکل از مقاطع متعدد هندسی و دارای انحنای مجرا قبل از دریچه سرویس با استفاده از نرم‌افزار FLOW-3D به عنوان یک مدل دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) مورد بررسی قرار گرفته است. مدل k–ε به عن...

full text

تعیین آزمایشگاهی ظرفیت آبگذری دریچه‌های سرویس و اضطراری در مجاری تخلیه کننده تحتانی سدها (مطالعه موردی تخلیه کننده تحتانی سد نرماشیر)

  تخلیه‌کننده‌ها مجموعه‌ای از سازه‌ها هستند که برای انتقال آب از دریاچه سد به نقاط تخلیه در پایین‌دست سد به کار می‌روند. وجود جریان تحت فشار در بالادست دریچه تخلیه‌کننده‌ها، وجود افت انرژی جریان به دلیل عوامل مختلف و همچنین مقادیر ناچیز نسبت بازشدگی دریچه به تراز آب روی دریچه تخلیه‌کننده، سبب می‌شود استفاده از روابط و نتایج به دست آمده از روش‌های تئوری با خطاهای چشمگیری در تعیین پارامترهای مختل...

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 مهندسی عمران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023