مدل سازی الگوی جریان در سرریزهای پلکانی با نرم افزار flow-3d

thesis
abstract

مدل های فیزیکی بدلیل پیچیدگی جریان و همچنین تاثیرات ناشی از مقیاس، به تنهایی قادر به ارائه درک روشنی از فیزیک حاکم بر این نوع مسائل نمی باشند و برای داشتن درک بهتر از فیزیک حاکم بر مسئله، لازم است این نوع جریانهای پیچیده بصورت عددی در کنار مطالعات آزمایشگاهی بررسی شوند. سرریز یکی از سازه های هیدرولیکی وابسته سد برای کنترل سطح آب مخزن و تخلیه سیلاب است. هدف اصلی در تحقیق حاضر، شبیه سازی عددی جریان بر روی سرریز پلکانی با استفاده از مدل ریاضی flow-3d بوده و دراین راستا سرریز پلکانی سد ژاوه مورد بررسی قرار گرفت. رودخانه سیروان طویل ترین رودخانه استان کردستان می باشد. شعبات این رودخانه به منزله شریان های حیات بخش استان کردستان محسوب می شود. سد مخزنی ژاوه در 35 کیلومتری جنوب شهرستان سنندج بر رودخانه ژاوه در محل تلاقی رودخانه گاورود و قشلاق قرار دارد. مدل فیزیکی سرریز سد مخزنی ژاوه با مقیاس 1:25 در موسسه تحقیقات آب وزارت نیرو ساخته شده است. برای واسنجی و تایید مدل عددی flow-3d از داده های مدل هیدرولیکی سرریز سد ژاوه استفاده شده است. ساختار جریان بر روی سرریز برای سه بده جریان کم آبی، متوسط و پر آبی (معادل 515 ، 970 و 1579 مترمکعب بر ثانیه) ارزیابی شد. هندسه سه بعدی سرریز با استفاده ازautocad شبیه سازی شد. شبکه محاسبات عددی در 3 اندازه شبکه 0/6 ، 0/4 و0/2 متر ارزیابی گردید. شبکه سه بعدی (91/8×55×141/33) با اندازه 0/2 متر مناسب ترین بوده است. برای شرط مرزی ورودی، فشار ثابت با ارتفاع آب مشخص؛ شرط مرزی خروجی، outflow و بقیه مرزها، تقارن استفاده شده است. دو مدل تلاطم rng و k- ε مورد بررسی قرار گرفت، که مدل rng مدل تلاطم مناسب تر بود. شبیه سازی جریان روی سرریز با 21 آزمون برای بدون پایه، 14 آزمون برای حالت با پایه روی سرریز، و 7 آزمون برای سناریو جدید تعیین نقطه شروع هوادهی سرریز بررسی شد. زمان شبیه سازی برای بده های بیشتر جریان 200 ثانیه و برای بده های کمتر 150 ثانیه بوده است. مقایسه نتایج عددی با داده های آزمایشگاهی مدل فیزیکی نشان می دهد که این مدل قابلیت پیش بینی الگوی سه بعدی جریان بر روی سرریز پلکانی را دارد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مطالعه تأثیر سرریزهای قوسی در پلان بر شرایط جریان با استفاده از نرم افزار flow-3d

سرریزهای اوجی از انواع سازه های هیدرولیکی می باشند که با اهداف مختلف در سیستم های انتقال آب مورد استفاده قرار می گیرند. جریان در سرریزهای اوجی تاکنون موضوع بررسی بسیاری از پژوهش ها بوده است. در ایران، مانند اغلب کشور های دنیا سرریز اوجی به شکل مستقیم در راستای عمود بر جریان ساخته می شود. امروزه طرح بکارگیری سرریز هایی که طول تاج را در عرض ثابت افزایش دهند مورد توجه بسیاری از محققین بوده است. سر...

شبیه‌سازی عددی الگوی جریان بر روی سرریزهای با مقطع افقی مثلثی و مقایسه با سرریز خطی با استفاده از نرم افزار Flow-3D

سرریزها به‌طور گسترده برای عبور سیل، اندازه­گیری جریان، انحراف جریان و کنترل سطح آب در سدها، رودخانه‌ها و کانال­های باز مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تحقیق با هدف بررسی خصوصیات هیدرولیکی جریان در سرریزهای با مقطع افقی مثلثی لبه تیز به ازای زوایای مختلف رأس سرریز صورت گرفت. میدان جریان سه‌بعدی بر روی سرریزهای 30، 60، 150 و 180 درجه به صورت عددی بر مبنای شبیه آشفتگی RNG استاندارد و با استفاده ا...

full text

مدل سازی عددی سرریزهای کنگره ای با کنگره مضاعف در بال سرریز با استفاده از نرم افزار FLOW 3D و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی

سرریزهای کنگره‌ای، سازه‌های اقتصادی جهت افزایش بازده خروجی سرریز در یک عرض محدود می‌باشند که در پلان به شکل ذوزنقه، مثلث و غیره دیده می‌شوند. افزایش ظرفیت سرریز از طریق افزایش عرض آن همواره میسر نیست، استفاده از سرریزهای کنگرهای به واسطه افزایش طول موثر آن­ها در ارتفاع هیدرولیکی و عرض مشخص می­باشد. در این تحقیق، سرریزهای چند­­­وجهی ذوزنقه­ای شکل در پلان که روی بال‌ آن­ها، جهت افزایش جریان عبوری...

full text

مطالعه عددی الگوی جریان در کانال قوسی تحت تأثیر تغییرات پارامتر U/Uc با استفاده از نرم افزار Flow-3D

     اکثر رودخانه ها دارای مسیرهای قوسی می باشند که الگوی جریانکاملاً پیچیده ای بر آن حاکم می باشد.برای مطالعه رفتار یک رودخانه لازم است تا الگوی جریانحاکمبر قوس‌های آن کاملاً شناخته شود. مدل‌هایعددیبهعنوانیکابزارمناسبوتوانمند علاوهبرپیشبینیچنینمیدان‌هاییمی‌تواننددرکمطلوبیازآنارائهکنند.درمطالعهحاضربااستفادهازمدلعددیسهبعدی Flow-3D، تأثیر پارامتر U/Uc بر الگوی جریاندر قوس 90 درجه با بستر متحرکمورد ...

full text

الگوی جریان و استهلاک کارمایه در سرریزهای پلکانی با ارتفاع پله غیریکنواخت باکاربرد نرم افزار ansys cfx

استفاده از سرریزهای پلکانی، به علت هزینه ی ساخت پایین و بازدهی بالای آن، بطور فزاینده ای رو به افزایش است. از این رو، مطالعات نیز در این زمینه با رشد و توجه زیادی از سوی مهندسین سدساز همراه بوده، ولی اغلب این مطالعات در زمینه ی سرریزهای پلکانی با ارتفاع پله یکنواخت می باشند، در حالی که ارتفاع پله غیریکنواخت نیز می تواند در بعضی حالات به عنوان یک گزینه مطرح گردد. در این تحقیق یک نمونه ی فیزیکی ا...

full text

بهینه ‏سازی ژئومتریک مدل سرریزهای پلکانی

سرریزهای پلکانی یکی از انواع سرریزها هستند که به صورت پله‏هایی از نزدیکی تاج سرریز  شروع شده و تا پاشنه پایین دست سرریز ادامه دارند. کاربرد  این  سرریزها امروزه بیشتر به‏دلایل  تأثیر قابل ملاحظه پله‏ها در میزان استهلاک انرژی و اقتصادی بودن آن است. این سرریزها به دلیل هوادهی و پالایش آب در طول سرریز، در کشاورزی نیز کاربرد دارند. در این تحقیق، با ساخت 10مدل سرریز پلکانی، از سرریز بدون پلکان تا سر...

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 ارومیه - دانشکده کشاورزی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023