نام پژوهشگر: محمدرضا جعفرزاده
مهدی عسکری محمود فغفورمغربی
در این تحقیق برای مدل سازی اثرات برداشت شن وماسه روی بستر و سواحل رودخانه ها از مدل srh-1d استفاده شده است. بدین منظور نتایج اجرای مدل در یک بازه از رودخانه فاروب رومان نیشابور، به طول 7 کیلومتر مورد بررسی قرار گرفت. هندسه کانال با استفاده از نقشه توپوگرافی رودخانه به مدل معرفی شد. به علت حساسیت مدل به معادله حمل رسوب، با استفاده از مقایسه نتایج معادلات مختلف حمل رسوب با آمار رسوب اندازه گیری شده در ایستگاه هیدرومتری عیش آباد، معادله انگلوند- هانسن بعنوان معادله بهینه حمل رسوب انتخاب شد. دانه بندی بستر در چند مقطع توسط نمونه های سطحی تعیین شد. برای تعیین ضریب مانینگ از روش کوان استفاده شد. از هیدروگراف های مختلف 200- 2 ساله برای جریان ورودی استفاده شد و منحنی دبی اشل مصنوعی به عنوان شرط مرزی پایین دست معرفی شد. نتایج نشان می دهد که فرسایش بیشتر در مقاطع پایین دست و بالادست گودال های شن برداری، قسمت های با شیب طولی بالا و مقاطع v شکل رخ می دهد و رسوب گذاری در محل گودالهای شن برداری، مقاطع عرضی عریض و نقاط کم شیب، اتفاق می افتد. همچنین اثرات سیل های متوالی روی گودال های برداشت فرضی مورد بررسی قرار گرفت و ابعاد مناسب گودال های مجاز شن برداری به طور نسبی تعیین گردید.
مریم ابارشی محمود حسینی
یکی از مهمترین ریسکها در سدسازی، بحث شکست سد است که اگر به دقت شناخته شود و مطالعه در مورد آن صورت گیرد، ایمنی در مورد شکست سد بوجود می آید و احتمال وقوع خرابی و متحمل شدن هزینه های زیاد از بین می رود. کاهش ریسک بایستی در تمامی ابعاد و برای کلیه خطرات محتمل صورت پذیرد. در بررسی خطرات بایستی امکان هشدار و تخلیه مردم در پائین دست در نظر گرفته شود. بنابراین کاهش ریسک می تواند با برخورد جامع گرایانه، متعادل و کم هزینه گردد. در این راستا مسائلی که مستقیماً به سد مربوط نمی باشند مانند آبگرفتگی در پائین دست، بایستی به دقت مورد مطالعه قرار گیرند. توجه دقیق بایستی به عواملی مانند سرعت تخریب سد، عمق و سرعت جریان، فاصله سد از مراکز جمعیت، کارایی سیستم هشدار سیلاب و وضعیت اقلیمی در شرایط سیلابهای نادر معطوف شود. این عوامل به علاوه پارامترهای دیگر، عواقب تخریب سد را معین می کنند. با شناخت علل شکست سدها می توان به چاره جویی مناسب برای اصلاح آنها پرداخت و قبل از طراحی، با شناخت آنها اقدام به طراحی صحیح نمود. بررسی پیامدهای ناشی از شکست سدها، از جمله مطالعاتی است که بر روی سدهای ایران صورت می گیرد و یا خواهد گرفت. این موضوع به دلیل قرارگیری بسیاری از سدها در مجاورت مناطق مسکونی و شرایط خاص منطقه از نظر زلزله خیزی است. در این تحقیق سعی شده است تا مطالعات پیرامون تجزیه و تحلیل پدیده شکست سد طرق بررسی شوند. در فصل اول، ابتدا تاریخچه شکست سد معرفی می شود. سپس علل شکست سد بررسی می گردند. مودهای محتمل شکست در انواع سدها نیز مورد توجه قرار می گیرند. همچنین مراحل لازم جهت مدیریت بحران ناشی از شکست سد ارائه می شوند. در فصل دوم معادلات فیزیکی حاکم بر مسئله شکست سد و روش حل این معادلات بررسی می شوند. در فصل سوم راهنمای تکنیکی و کاربردی مدل mike-11 با توجه به قابلیتهای این نرم افزار در ارتباط با مدلسازی پدیده شکست سد و روندیابی موج سیل ارائه می شوند. سپس در فصل چهارم مشخصات سد طرق و محدوده مورد مطالعه مرتبط با این تحقیق ارائه می شوند. فصل پنجم به فرآیند مدلسازی شکست سد طرق و بررسی نتایج حاصل از آن می پردازد. در فصل ششم نقش سرعت جریان و زمان فرار در مدیریت بحران سیلاب ناشی از شکست سد، در قالب مطالعه موردی سد طرق بررسی می شود. در این راستا با تلفیق نرم افزارهای arc-view و mike-11، نقشه های مخاطره آبگرفتگی و سرعت جریان به صورت مجزا تهیه شده و سپس با استفاده از روش ماتریس مخاطره، نقشه های تلفیقی سرعت و عمق آبگرفتگی ارائه می گردند.
مهدی نوری ابوذری محمدرضا جعفرزاده
با توجه به هزنیه های سنگین و مشکلات فراوان ناشی از اتفاقات خطوط انتقال آب، بررسی عوامل موثر بر اتفاقات و حصول نتایج کاربردی در رفع آن ها بسیار ضروری است. در این تحقیق عوامل مرتبط با بروز اتفاقات خط انتقال یکصد کیلومتری گیسور گناباد(متشکل از لوله های چدن داکتیل، فولادی و فایبرگلاس به قطر 500 میلی متر) مانند فشارهای دائمی و گذرا در خط انتقال، ابزار کنترل ضربه قوچ و شیرهای هوا، اثر خورندگی آب و شرایط محیطی بر خطوط لوله و کیفیت لوله ها بررسی شده است. به این منظور ابتدا ضمن تعیین نقاط حساس پروژه، سیستم انتقال آب در حالت ماندگار مدل می شود و سپس با ایجاد جریان گذرا در سیستم، نتایج حاصل از اندازه گیری محلی با نتایج عددی مقایسه می گردد. تاثیر شیرهای هوا در کنترل فشارهای گذرا با استفاده از مدل رایانه ای بررسی می شود. اثر خورندگی یا رسوب گذاری آب بر لوله ها با استفاده از نتایج آزمایشات آنالیز آب بررسی می شود و با توجه به کیفیت لوله ها، نوع شکست لوله ها بررسی می گردد. در نهایت با حصول اطمینان از عملکرد مناسب کنترل ضربه قوچ و با توجه به نوع شکست لوله ها مشخص می شود کیفیت پایین لوله های به کار رفته در این پروژه، ناهمگنی جنس و ضخامت کم آن ها اصلی ترین علت بروز اتفاقات در این خط انتقال می باشد.
معصومه کوهستانی محمدرضا جعفرزاده
تغییر ناگهانی شرایط مرزی در سیستم های انتقال سیال مانند باز و بسته شدن سریع دریچه یا شیر فلکه، قطع و وصل ناگهانی پمپ یا توربین باعث ایجاد جریان گذرایی می گردد که اصطلاحاً ضربه قوچ نامیده می شود. موج های فشاری حاصل از این پدیده، با سرعت زیاد در سیستم منتقل می شود و در صورتیکه از فشار مجاز سیستم فراتر رود باعث خرابی و متلاشی شدن آن می گردد. از این رو تعیین شدت فشارهای ضربه قوچ امری ضروری است تا خط لوله اصلی برای مقاومت با بارهای اضافی به خوبی طراحی شود. در این پایان نامه، ضربه قوچ به عنوان یک پدیده زودگذر، میرا و مخرب در شبکه انتقال آب و سیالات معرفی می گردد. در فصل اول به مبانی تئوری ضربه قوچ شامل محل و علل وقوع ضربه قوچ، محاسبه هد فشار و سرعت موج، معادلات دیفرانسیل جریان غیر ماندگار و حل آن با استفاده از روش های مختلف عددی اشاره می شود. نهایتاً شیوه های مرسوم کنترل ضربه قوچ مورد بررسی قرار می گیرد. در فصل دوم تعدادی از نرم افزارهای مهم در تحلیل ضربه قوچ معرفی می گردد و نرم افزار whamo که مبنای تحلیل ضربه قوچ در تحقیق حاضر است معرفی می شود. در فصل سوم طراحی شبکه های آبیاری و انواع آن بیان می شود. در فصل چهارم عملکرد غیر نرمال پمپ ها در هنگام پدیده ضربه قوچ که شامل شرح چهار ناحیه و هشت منطقه عملکردی است به طور کامل توضیح داده می شود. فصل پنجم نتایج مدلسازی شبکه آبیاری در حالت پایدار با استفاده از نرم افزارهای whamo و epanet است. در فصل ششم شبیه سازی های مختلف ضربه قوچ در شبکه آبیاری با استفاده از نرم افزار whamo بررسی می شود تا بدین وسیله ضربه قوچ بحرانی برای شبکه مورد نظر بدست آید و تجهیزات مناسب و دستورالعمل های خاص برای کنترل آن اتخاذ گردد. نتیجه گیری و پیشنهادات در فصل هفتم ارائه خواهد شد.
ابراهیم علامتیان محمدرضا جعفرزاده
در این رساله، رفتار امواج تیز ایستا در جریان های آشفته آبهای کم عمق بررسی می شود. در آغاز، معادلات متوسط گرفته شده در عمق با استفاده از سه مدل آشفتگی طول اختلاط، و asm تکمیل می شود؛ و سپس به کمک روش های حجم محدود رو و ون- لیر، که مناسب برای تسخیر امواج تیز می باشند، حل می شود؛ این روش ها مبتنی بر بازسازی خطی متغیرهای وابسته درون سلول هستند. کارایی این روش ها، میزان تاثیر اثرات آشفتگی و اندرکنش امواج تیز و آشفتگی با استفاده از دو آزمون عددی بررسی می شود. در آزمون اول، جریان فوق بحرانی در کانال به همراه مانع عرضی بصورت عددی و آزمایشگاهی مطالعه می شود. در آزمون دوم، جریان فوق بحرانی در تقاطع دو کانال بصورت عددی شبیه سازی می شود و با داده های موجود سایر محققین مقایسه می گردد. در ادامه، اصول روشهای گودونفی و روش ppm مرور می شود. در این روش، از توابع چند جمله ای درجه دوم برای بازسازی متغیرهای وابسته استفاده می شود. سپس روش جدیدی برای بازسازی متغیرهای وابسته درون سلول با استفاده از توابع چند جمله ای درجه سوم پیشنهاد می گردد. روش پیشنهادی برای حل معادلات انتقال خطی و غیر خطی بکار برده می شود و برای معادلات یک بعدی و دو بعدی آبهای کم عمق توسعه داده می شود. نتایج راهکار پیشنهادی و همچنین سایر روش های بازسازی متغیرها، با استفاده از چند نمونه عددی در حالت های یک و دو بعدی معادلات آبهای کم عمق با یکدیگر مقایسه می شوند و برتری روش پیشنهادی در این قسمت تایید می گردد.
بهروز مدرس احمدی محمدرضا جعفرزاده
تحلیل یک شبکه توزیع آب با روش های مختلفی امکان پذیر است. همه این روش ها معادلات غیرخطی حاکم بر شبکه را خطی نموده و دستگاه معادلات خطی شده را حل می کنند. رایج ترین این روش ها، الگوریتم گرادیان سراسری است که در نرم افزارهای معروف تحلیل شبکه مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق، الگوریتم چندشبکه ای جبری به عنوان روشی برای حل دستگاه معادلات خطی و غیرخطی معرفی شده و برای اولین بار در تحلیل شبکه توزیع آب مورد استفاده قرار می گیرد. چند شبکه با ابعاد مختلف توسط روش گرادیان سراسری تحلیل می شوند. در حل دستگاه معادلات خطی شده حاصل از روش گرادیان سراسری سه روش استفاده شده است: روش مستقیم تجزیه lu، روش تکراری گرادیان مزدوج (cg) و روش گرادیان مزدوج در ترکیب با الگوریتم چندشبکه ای جبری (amg-cg). ابتدا نشان داده می شود که با افزایش ابعاد شبکه ها دقت همگرایی روش گرادیان پایین می آید. سپس پارامترهای موثر بر روش چندشبکه ای جبری مورد بررسی قرار می گیرد و بهترین الگوریتم چندشبکه ای جبری انتخاب می شود. در نهایت روش amg-cg که از سرعت همگرایی بالاتری نسبت به دو روش دیگر برخوردار است به عنوان روش برتر در حل دستگاه معادلات خطی حاکم بر شبکه توزیع آب برگزیده می شود.
جواد خاموشی ارخودی محمدرضا جعفرزاده
در این پایان نامه پدیده ضربه قوچ به عنوان یک پدیده زودگذر، میرا و مخرب در سیستم های انتقال سیالات و خطوط لوله جریان معرفی می گردد. تجهیزات مختلفی برای کنترل و مهار این پدیده وجود دارد. در میان تجهیزات مقابله با ضربه قوچ مخزن ضربه گیر تحت فشار بیشترین و ایده آل ترین امکانات را در مقابل پدیده ضربه قوچ فراهم می کند. این وسیله هم در فاز فشار منفی و هم در فاز فشار مثبت عمل می کند بدین معنی که هم از گسیختگی ستون آب جلوگیری می کند و هم افزایش فشار را جذب می کند. هیدرولیک ضربه قوچ خطوط انتقال آبی که توسط مخازن ضربه گیر تحت فشار محافظت شده اند از دهه 1930 مورد توجه محققین بوده است. محققین مختلف روشها و پارامترهای متفاوتی مثل استفاده از تئوری جریان تراکم ناپذیر، در نظر نگرفتن اصطکاک خط لوله، استفاده از رابطه پلی تروپیک و همچنین نسبت افت هد ورودی به خروجی مخزن را برای طراحی این مخازن در نظر گرفته اند و نمودارهای تجربی زیادی تولید کرده اند. از روش الگوریتم ژنتیک برای یافتن مکان بهینه نصب مخزن ضربه گیر تحت فشار استفاده شده است. در تحقیقات گذشته از روش شبکه عصبی مصنوعی با 8 پارامتر ورودی برای تعیین ابعاد مخازن تحت فشار در خطوط انتقال آب و 32 پارامتر ورودی در شبکه های توزیع استفاده شده است. در این پایان نامه از روش شبکه عصبی مصنوعی با 9 پارامتر ورودی برای تعیین ابعاد بهینه مخازن ضربه گیر تحت فشار در خطوط انتقال آب استفاده شد. به منظور آموزش شبکه عصبی از یک سری مجموعه داده ورودی استفاده شد. برای تولید این داده ها از نرم افزار hammer کمک گرفته شد. در نهایت نیز به عنوان یک نمونه موردی ابعاد بهینه مخزن ضربه گیر تحت فشار موجود در خط انتقال طرقبه با استفاده از روش شبکه عصبی بدست آمد.
زهرا فرجی ابراهیم روغنی
هدف این پژوهش بررسی تاثیر تغذیه ی مقادیر بالای سیلاژ تفاله ی زیتون بر ویژگی های تولیدمثلی قوچ های قزل و مهربان بود. شانزده قوچ هم سن (4- 5/3 سال) و بارور (چهار قوچ از هر نژاد در هر تیمار) برای 120 روز با جیره های دارای 70 درصد سیلاژ ذرت یا 70 درصد سیلاژ تفاله ی زیتون تغذیه شدند. هر سه هفته نمونه های منی با تحریک الکتریکی جمع آوری و حجم نمونه ی منی، جنبایی پیش رونده اسپرم، شمار کل اسپرم، درصد اسپرم زنده، غلظت اسپرم، سلامت آکروزوم، حجم، ناهنجاری های شکل اسپرم و غلظت مالون دای آلدهاید (mda) ارزیابی شد. در نمونه های منی روز 120 قوچ های مهربان، پروفیل اسیدچرب تعیین شد. هر ماه نمونه های خون برای اندازه گیری هورمون تستوسترون از سیاهرگ گردن گرفته شد. اثر جیره و یا نژاد به تنهایی بر هیچ یک از فرآسنجه های منی و غلظت هورمون تستوسترون معنی دار نبود. اثر بر هم کنش جیره و زمان بر حجم منی، غلظت اسپرم، شمار کل اسپرم، شمار اسپرم زنده و نرمال و غلظت mda معنی دار بود. اثر بر هم کنش جیره، زمان و نژاد بر غلظت اسپرم، درصد اسپرم های زنده، درصد اسپرم های جنبا و درصد اسپرم های زنده ی دارای آکروزوم سالم معنی دار بود. اثر جیره بر درصد پالمیتیک اسید، اولییک اسید، 11- اوکتادکانوییک اسید، دوکوزاهگزاانوییک اسید، پنتادکانوییک اسید و هپتادکانوییک اسید اسپرم قوچ های مهربان معنی دار بود (p<0.01)، اما بر دیگر اسیدهای چرب و غیر اشباع معنی دار نبود. افزودن 70 درصد سیلاژ تفاله ی زیتون در جیره قوچ-های قزل و مهربان تاثیر منفی بر فرآسنجه های تولیدمثلی نداشت و اسیدهای چرب غیراشباع را در غشای اسپرم نیز افزایش داد. با توجه به ارزان بودن تفاله ی زیتون و نداشتن تاثیر سویی بر ویژگی های تولیدمثلی بهره برداری گسترده تر از این تفاله در تغذیه ی نشخوارکنندگان امکان پذیر خواهد بود.
محمد لشکربلوکی حجت الله جعفریان
در این مطالعه اثرات استفاده از عصاره پودری مخمر نانوایی ساکارومایسیس سرویزیا (تحت عنوان ای- مکس ) به عنوان محصول پروبیوتیکی در غذای لارو تاس ماهی ایرانی(acipenser persicus) با میانگین وزنی 71/9±9/74 میلی گرم از زمان شروع تغذیه فعال به مدت 30 روز مورد بررسی قرار گرفت. لاروهای تاس ماهی ایرانی در این مطالعه از دافنی ماگنای daphnia magna)) غنی شده در سه سوسپانسیون غنی سازی با غلظت های 50، 100 و 150 میلی گرم از محصول مخمری پودری ای- مکس در هر لیتر، مورد تغذیه قرار گرفتند. همچنین از دافنی غنی نشده برای تغذیه لاروهای تیمار شاهد، برای مقایسه با نتایج سایر تیمارها استفاده شد. بهترین عملکرد رشد درتیمار چهارم با غلظت 150 میلی گرم بر لیتر ای- مکس مشاهده گردید. بیشترین مقدار نرخ رشد ویژه (89/6 درصد وزن بدن در روز)، همچنین کارایی تبدیل غذا (20 درصد)، میانگین رشد روزانه (66/23 درصد)، سرعت رشد وزن بدن (17/5 درصد)، سرعت رشد طول بدن (11/2 درصد) و کارایی تبدیل رشد (34/21 درصد) در تیمارچهارم مشاهده شد که اختلاف معنی داری را درمقایسه با گروه شاهد نشان داد (05/0 > p). کمترین مقدار ضریب تبدیل غذایی (92/4) نیز در تیمارچهارم مشاهده شد که اختلاف معنی داری را با تیمار شاهدنشان داد (05/0 > p). همچنین فاکتور وضعیت اختلاف معنی داری را در تیمارهای آزمایشی نشان نداد (05/0 > p). نتایج حاصل از داده های مربوط به میزان مقاومت لاروها در مقابله با شرایط و محیط استرس زا نشان داد که این محصول مخمری به طور معنی داری مقاومت لاروها را در مقابله با شرایط تنش زا افزایش داد (05/0 > p). محصول مخمری ای- مکس تاثیر معنی داری در سطوح پروتئین بین تیمار شاهد و تیمارهای آزمایشی ایجاد نکرد (05/0 > p) ولی سبب افزایش معنی داری در سطوح چربی و انرژی لاشه در تیمارهای تغذیه ای نسبت به تیمار شاهد گردید (05/0 > p). محصول پروبیوتیکی مورد استفاده در این مطالعه به عنوان یک پروبیوتیک، با افزایش غلظت بکارگیری سبب کاهش ترشح آمونیاک و اوره و همچنین به تبع آن سبب کاهش انرژی دفعی لارو تاس ماهی ایرانی به طور معنی داری شده است (05/0 > p).
امید حاذقی پور سید محمود حسینی
تحلیل جریان در محیط متخلخل، کاربرد های فراوانی در شاخه های مختلف علوم و مهندسی دارد. به صورت متداول، دو رابطه ساختاری پایه تحت عنوان رابطه دارسی و رابطه فورشهایمر در تحلیل جریان در محیط متخلخل مورد استفاده قرار می گیرند که به ترتیب در جریان های خطی و غیر خطی کاربرد دارند. این روابط گرادیان هیدرولیکی را به سرعت جریان مرتبط می کنند. یکی از روش های تبیین این معادلات استفاده از مدل های هندسی می باشد. در مدل های هندسی سعی می شود که جریان در محیط متخلخل از دید میکروسکوپیک مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد که یکی از انواع این مدل ها، مدل های شبکه ای در مقیاس منفذی می باشد. در این نوع از مدل ها، فضای خالی محیط متخلخل توسط گروهی از حفرات و مجراها شبیه سازی می شود و با استفاده از این ساده سازی اقدام به تشریح ساختار معادلات پایه جریان می گردد. با استفاده از اندیشه ساختار مدل های شبکه ای در مقیاس منفذی، می توان مدلی تحت عنوان مدل شبکه لوله ای معادل بنا نمود که مشخصات عمومی فضای خالی در محیط متخلخل را در یک نگاه ماکروسکوپیک و با توجه به پارامترهایی نظیر شعاع هیدرولیکی و تخلخل محیط، در قالب شبکه ای متشکل از لوله ها تبدیل نماید. این تبدیل می تواند ضمن حفظ ساختار درونی محیط متخلخل به سادگی مورد تجزیه و تحلیل هیدرولیکی قرار گیرد و نتایجی از مشخصات ماکروسکوپیکی از جریان نظیر فشار، بلندای هیدرولیکی و دبی جریان را در اختیار گذارد. یک نکته اصلی در استفاده از روابط دارسی و فورشهایمر و یا دیگر روابط پایه ی جریان در محیط متخلخل چگونگی تعیین ضرایب ثابت این روابط می باشد. در این راستا، روابط تجربی (متکی بر داده های آزمایشگاهی) و یا نظری (نظیر استفاده از نظریه فرکتال) توسعه یافته اند که این ضرایب را به مشخصات فیزیکی پایه نظیر ترکیب دانه بندی محیط مرتبط می کنند. در این تحقیق، یک مدل شبکه ای متشکل از لوله های متعامد برای یک جریان دو بعدی در یک سد سنگریزه ای مستطیلی دارای سطح آزاد آب ایجاد می شود که در آن در محاسبه افت در مسیر لوله ها از رابطه تجربی استیفنسن و نیز یک رابطه بر پایه تحلیل فرکتالی استفاده می شود. مدل در یک فرآیند واسنجی و ارزیابی بر یک مجموعه داده آزمایشگاهی موجود اعمال می شود و نتایج رضایتبخشی ارائه می دهد.
امین استثنایی محمدرضا جعفرزاده
در این تحقیق مدل های یک بعدی حجم محدود برای شبیه سازی جریان ناشی از شکست سد بر بستر متحرک توسعه داده می شود و با استفاده از آنها معادلات آب های کم عمق که اثرات انتقال رسوب و تغییرات بستر در آن دیده شده است حل می شوند. معادلات مذکور با استفاده از روش های مرتبه اول hllc، ying و roe و همچنین روش های مرتبه دوم waf، slic و muscl حل می شوند. برای تخمین مقدار انتقال بار بستر و بار معلق از حالت غیرتعادلی استفاده می گردد. برای در نظر گرفتن اثرات غلظت رسوب بر ته نشینی رسوبات از سرعت ته نشینی مواد رسوبی استفاده می شود. مدل یک بعدی مذکور برای شبیه سازی جریان شکست سد بر بستر متحرک برای شرایط مختلف مانند بستر مسطح متحرک، بستر متحرک پله ای شکل، بستر متحرک با بالاآمدگی و پایین افتادگی موضعی و همچنین بستر مسطح متحرک در کانال با عرض متغیر استفاده می شود. در جریان ناشی از شکست سد، ابتدا یک موج پیش رونده با غلظت بالا ایجاد می شود که به تدریج به طرف پایین دست فروکش می کند. نتایج نشان می دهد میزان تغییر شکل بستر در مقایسه با تغییرات جریان قابل چشم پوشی نمی باشد و این تغییرات بستر باعث ایجاد تغییر پروفیل سطح آزاد آب و همچنین هیدروگراف سیل می شوند؛ بنابراین بایستی در مدل کردن شکست سد اثر متقابل جریان آب و رسوب در نظر گرفته شود. مقایسه نتایج عددی و داده های آزمایشگاهی موجود نشان داد که مدل های بکار رفته بخوبی قادر به پیش بینی شرایط جریان و تغییرات بستر می باشند. تجربیات عددی نشان داد که پیشروی پیشانی موج بر بسترهای ثابت با سرعت بیشتری نسبت به بسترهای متحرک انجام می شود؛ لیکن سرعت موج در حال گسترش به سمت مخزن بر دو بستر چندان متفاوت نمی باشد.
دانیال دانشجو محمدرضا جعفرزاده
در این تحقیق کاربرد شبکههای توزیع آب دوگانه در بخشی از شبکه آبرسانی شهر مشهد بررسی میشود و شاخصهای تصمیم گیری برای امکان سنجی احداث چنین سیستمی در منطقه مورد نظر مطالعه میشوند. خصوصیات شبکه آبرسانی دوگانه بدین معنی است که آب آشامیدنی و آبی که برای مقاصد غیر شرب مصرف میشود به صورت دو شبکه موازی و جدا از هم نیازهای مصرفی را تامین مینمایند. به منظور طراحی شبکه آبرسانی با استفاده از ارتباط دینامیکی بین نرم افزارهای matlab و epanet2000 الگوریتم ژنتیکی طراحی گردید تا به صورت پویا هزینههای اجرای سیستم دوگانه و سیستم معمولی در آن بهینه شود. پس از آن با تعیین هزینههای تصفیه آب آشامیدنی و آب غیرآشامیدنی قیمت تمام شده کلی برای چند سناریوی طراحی شده مقایسه گردد. سیستم توزیع آب آشامیدنی به صورت بسته بندی نیز در یکی از سناریوها مطالعه میشود که البته هزینه تمام شده اولیه آن از سیستم معمولی کمتر میباشد. در نتیجه هنگامی که نرخ بهره سالیانه کاهش داشته باشد، با توجه به اختلاف قیمتها در تصفیه آب، به کارگیری سیستم توزیع دوگانه به علت کاهش هزینههای اولیه صرفه جویی دارد.
محبوبه سیدی محمدرضا جعفرزاده
در یک سیستم آبیاری از شبکه کانال های باز استفاده می شود. آب از منبع به شبکه با کانال های شاخه ای شامل فرعی ها و انشعاب ها توزیع می شود. تعیین پروفیل سطح آب در کانال های شبکه با دبی معلوم و تراز مشخص در پایین دست اهمیت ویژه ای دارد. در دهه های گذشته مدل های عددی متعددی برای محاسبات جریان متغیر تدریجی در شبکه ها پیشنهاد شده است. در بسیاری از این مدل ها به منظور کاهش عرض ماتریس کل، روش های ویژه ای برای شماره گذاری مقاطع عرضی ارائه شده است. چادری و شولت(chaudhry and schulte,1986) از روش تفاضل محدود برای تحلیل جریان یکنواخت در سیستم کانال های موازی استفاده کردند. این محققین روش خود را به شبکه کانال های حلقوی نیز گسترش دادند، (schulte and chaudhry,1987). در روش آنها با شماره گذاری شبکه ای با m کانال موازی، عرض ماتریس ژاکوبین نواری برابر 3m+1 به دست آمد. در الگوریتم های ارائه شده توسط ناین و کاوانو(nguyen and kawano,1995) برای شبکه های شاخه ای شامل چهار شاخه در هر نقطه اتصال، نایدو و همکاران (naidu et al.,1997) برای شبکه های شاخه ای با شاخه های دوتایی، ردی و باهالامودی(reddy and bhallamudi,2004) برای شبکه های حلقوی، نیز مقاطع شماره گذاری شده است. به طور کلی استفاده از سیستم ویژه شماره گذاری مقاطع دشوار است. لذا الگوریتم های دیگری پیشنهاد شدند که دستگاه معادلات حاصل از هر شاخه را به گونه ای تفکیک می کنند که ابعاد ماتریس کل حداقل شود. این مدل ها توانایی بیشتری دارند. در این مقاله سه الگوریتم معرفی و ارزیابی می شوند که دو الگوریتم آن از روش های اخیر استفاده می کنند. در اولین الگوریتم ماتریس کل با روش حل هم زمان محاسبه می شود. در الگوریتم دوم پس از مرحله حذفی پیشرو مقاطع ابتدایی و انتهایی هر شاخه جدا می شوند و همراه با شرایط مرزی یک ماتریس کل با ابعاد 4m×4m را به وجود می آورند. این ماتریس به روش حذفی گاوس حل می شود. در هر شاخه متغیر های جریان در مقاطع میانی با جایگزینی متغیرهای مقاطع ابتدایی و انتهایی بدست آمده از مرحله قبل محاسبه می شوند، (sen and garg,2002). در الگوریتم سوم از معادلات تغییر شکل یافته قطعه به قطعه در هر شاخه استفاده شده متغیرهای مقاطع ابتدایی و انتهایی به یکدیگر مربوط می شوند. این متغیرها به همراه شرایط مرزی داخلی و خارجی در ماتریس کل به به روش حذفی گاوس حل می شوند. ادامه مسئله مشابه روش قبل است (schaffranek et al.,1981).
سید عبدالناصر موسویان محمدرضا جعفرزاده
در این رساله روش های عددی تحلیل هیدرولیکی شبکه لوله ها مشروحا بررسی و نقد می شود. روش های مرسوم فعلی برای تحلیل شبکه های کوچک و متوسط قابل قبول هستند اما با بزرگ و پیچیده شدن شبکه زمان تحلیل افزایش و دقت جواب ها کاهش می یابد. لذا تحقیق در خصوص یافتن روشهای قدرتمندی که بتواند در زمان کمتری شبکه را با دقت کافی تحلیل کند ضروری به نظر میرسد. در این رساله روش های تحلیل هیدرولیکی شامل: هاردی-کراس، تئوری خطی در معادلات q و h ، روش المان محدود و روش نیوتن-رافسون در معادلات q ، h ، ?q و q-hمطالعه شده اند و همچنین روش های جدیدی شامل بر تئوری خطی در معادلات q-h ، روش های مرتبه سه در معادلات q ، h ، ?q و q-h ، روش های مرتبه سه و شانزده در معادلات هاردی-کراس و روش های گوس-نیوتن و لونبرگ مارکوارت در معادلات q توسعه یافته اند. زمان همگرایی روشهای مذکور به حدس اولیه (معمولا دبی ثابت در لوله ها) بستگی دارد. این فرض هنگامی که جواب نهایی از حدس اولیه دور است غیر واقعی است. برای رفع این نقیصه الگوریتم جدیدی با حدس اولیه متغیر پیشنهاد میشود که سرعت همگرایی را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد. روش های نیوتنی در معادلات h دقت کمی دارند. همین روش ها در معادلات q و?q دقت خوبی دارند ولی وابسته به تشکیل ماتریس حلقه های مستقل شبکه هستند. تشکیل این ماتریس در شبکه های پیچیده و تو در تو نسبتا مشکل است. روش های نیوتنی در معادلات q-h،از قبیلروش گرادیان سراسری، در شبکه های پیچیده با کمترین وابستگی به حدس اولیه بدون تشکیل ماتریس حلقه ها بهترین عملکرد را دارند امابا بزرگ شدن شبکه زمان همگرایی افزایش و دقت جواب کاهش می یابد. در این تحقیقالگوریتمجدیدی به نام "روش خطی سازی چند مرحله ای" برای تحلیل شبکه های بزرگ و پیچیده ارائه میشودکه در همان تکرار اول جوابی نزدیک به جواب نهایی اختیار می کند.این روش برای معادلات q و q-hبه کار میرود. مرتبه همگرایی آن مشابه روش نیوتن-رافسون برابر دو است. برای نشان دادن قدرت الگوریتم خطی سازی چند مرحله ای مثال های متعددی حل میشود. در نهایت زمان همگرایی و تعداد تکرار دو روش خطی سازی چند مرحله ای در معادلات q-hو روش گرادیان سراسری در 1000 شبکه پیچیده و درهم از 10 تا 10000 گره مقایسه میشود. حجم محاسبات الگوریتم خطی سازی چند مرحله ای با دقت بسیار خوب در هر تکرار کمتر از روش گرادیان سراسری است. در این رساله همچنین دیدگاه جدیدی بر اساس مدل های بهینه سازی در تحلیل هیدرولیکی جریان در شبکه لوله ها مطرح می شود. مدل های کانتنت در معادلات q و کوکانتنت در معادلاتh شرح داده می شود. مدل بهینه سازی جدیدی نیز در معادلات?q پیشنهاد می شود. این مدل دارای متغیرهای تصمیم کمتر و بدون قید است.جواب های حاصل از کمینه سازی سراسری این مدل ها مقادیر دبی یا هد را بدست می دهد. در صورتی که منحنی مشخصه پمپ های شبکه اکیدا نزولی باشد، کمینه محلی همان کمینه سراسری است و با روش های نیوتنی از قبیل گرادیان سراسری براحتی بدست می آید. اگر منحنی مشخصه پمپ صعودی-نزولی باشد کمینه های محلی متعددی وجود دارد. الگوریتم های نیوتنی تنها به یک جواب میرسند که ممکن است کمینه سراسری نباشد. در این صورت باید از الگوریتم های فراکاوشی برای کمینه کردن این مدل ها استفاده شود. در این رابطه روش های فراکاوشی متعددی از قبیل الگوریتمژنتیک، ازدحام ذرات و تکامل تفاضلی بحثو ارزیابی میشود اما برای سرعت بخشیدن به روند حل، روش فراکاوشی جدیدی بنام "الگوریتم رقابت" پیشنهاد میشود که قدرت جستجو و سرعت بیشتری دارد. با حل مثال های عددی متنوع نشان داده می شود که مدل های بهینه سازی ?q با استفاده از الگوریتم رقابت قابلیت اطمینان بالایی در حل مسائل سخت بهینه سازی و تحلیل جریان پیدا میکند.
سعید بهمن نژاد محمدرضا جعفرزاده
در یک استخر خورشیدی آب نمک در سه لایه با افزایش چگالی ذخیره می شود. دمای لایه زیرین بر اثر تابش نور خورشید به تدریج افزایش می یابد. در پایان نامه حاضر یک مدل آزمایشگاهی استخر با گرادیان شوری و اعمال حرارت از کف ساخته شد. این مدل از یک مخزن مکعب مستطیل به ابعاد 95×27×152 سانتی متر با صفحات پلکسی گلاس به ضخامت 10 میلی متر و ورق پلی کربنات به ضخامت 10 میلی متر در کف ساخته شد. یک ورق پلکسی گلاس به ضخامت 10 میلی متر مخزن را به دو قسمت تقسیم می کرد. اولین قسمت مخزن تغذیه نمک و قسمت دوم بدنه اصلی استخر بود. در ارتفاع 90 سانتی متری از کف استخر، یک سرریز تعبیه شد که از طریق آن سطح استخر به طور پیوسته شسته می شد. عمده ترین تفاوت این مدل نسبت به مطالعات گذشته، به کارگیری هم زمان سیستم تغذیه کننده نمک و شستشوی سطح بود، که باعث حفظ گرادیان شوری در لایه میانی (لایه گرادیانی) شد. در این سیستم حرارت از کف توسط یک گرم کن الکتریکی متشکل از یک صفحه فلزی با المان های مسی، تامین شد. به منظور حداقل کردن تلفات حرارتی، بدنه و کف مدل با پوشش پشم شیشه به ضخامت 5 سانتی متر پوشانیده شد. در این تحقیق یک آزمایش استخر سرد (بدون اعمال حرارت به سیستم) طی 15 روز، و یک آزمایش استخر گرم (اعمال حرارت از کف به مخزن)، طی 139 روز انجام شد. در آزمایش استخر گرم عملکرد حرارتی و هیدرودینامیکی لایه های مختلف بررسی شد، مکانیزم برخورد متناوب ترمال های گرمایی به مرز مشترک زیرین، شوری و حرارت این لایه مرزی را افزایش داد و به تبع آن لایه گرادیانی فرسایش یافت. کلیه داده های آزمایش استخر گرم نسبت به عدد رایلی گرمایی بحرانی و نسبت چگالی پایدار (عدد رایلی گرمایی/ عدد رایلی محلول)، در محدوده پایدار قرار داشتند و نیز هم زمان با کاهش نسبت پایداری چگالی، نرخ رشد لایه همرفت زیرین کم می شد. نرخ تغییرات دما و شوری نسبت به عمق در مرزهای مشترک زیرین و بالایی شرط پایداری دینامیکی وینبرگر را ارضا کرد و همچنین سازگاری بسیار خوبی میان داده های مرز مشترک زیرین و رابطه اصلاح شده نیلسون وجود داشت. نرخ رشد لایه همرفت زیرین بر اساس رابطه عدد ریچاردسون جرمی با نسبت سرعت نفوذ سیال به سرعت همرفتی نشان داد که داده های آزمایش در محدوده عدد ریچاردسون جرمی (?10?^4<ri<3×?10?^4)، سازگاری خوبی با رابطه برگمن دارند. پارامتر پایداری در مرز مشترک زیرین هم پوشانی مناسبی با رابطه پایداری پلاتن داشت.
محمدرضا جعفرزاده عبدالرسول حقیر ابراهیم آبادی
این پژوهش به شناسایی کمی و کیفی ترکیب های فرار و ارزیابی فعالیت ضد اکسیدانی، ضد میکروبی، سمیت سلولی و محتوای تام فنلی عصاره متانلی گیاه سنبل بیابانی رفیع(bunge. (eremostachys laevigata از منطقه ی کاشان پرداخته است. ترکیب های فرار این گیاه از خانواده ی نعناعیان با روش تقطیر همزمان با استخراج حلال آلی استخراج و با gc-ms شناسایی شدند. در سنجش خواص ضد اکسیدانی از روش های مهار رادیکال آزاد پایدار 2،2- دی فنیل-1- پیکریل هیدازیل (dpph) و بی رنگ شدن بتاکاروتن-لینولئیک اسید استفاده شد. محتوای تام فنلی عصاره ها نیز با واکنشگر فولین- سیوکالتیو اندازه گیری شد. سمیت سلولی گیاه با روش کشندگی میگوی آب شور و فعالیت ضدمیکروبی آن با روش تعیین حساسیت آنتی بیوتیکی شامل دیسک دیفیوژن مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آنالیز اسانس نشان داد که لینالول (80/11%) و 1- لیمونن (07/5%) از عمده ترین ترکیبات فرار گیاه هستند. در روش dpph، مقایسه ی ic50 عصاره های برگ و سرشاخه ی گلدار (به ترتیب 58/12 و 79/70 میکروگرم بر میلی لیتر)، نشانگر خاصیت ضد اکسیدانی بیشتر برگ گیاه است. محتوای فنلی عصاره ها نیز به ترتیب 97/28 و 16/27 میکرو گرم بر میلی لیتر اندازه گیری شد. در روش بتا کاروتن-لینولئیک اسید نیز، درصدهای مهار اکسایش برگ و سرشاخه ی گلدار که به ترتیب 28/49 % و 73/18 %به دست آمد نشان دهنده ی بیشتر بودن خاصیت آنتی اکسیدانی برگ گیاه است. سمیت سلولی برگ گیاه در روش کشندگی میگوی آب شور با µg/ml 1000lc50 > ضعیف ارزیابی شد، اما سرشاخه ی گلدار با lc50 معادل µg/ml162 سمیت سلولی بیشتری نسبت به برگ گیاه نشان داد. برگ و سرشاخه ی گلدارگیاه هیچ خاصیت ضد میکروبی از خود نشان ندادند.
محمد حامد شعلایی محمدرضا جعفرزاده
خلاءزایی یا کاویتاسیون یکی از پارامترهای مهم در مسائل هیدرولیک و توربوماشین می باشد که در صورت عدم توجه کافی، مشکلات متعدد در پی خواهد داشت. شیرهای پروانه ای به عنوان وسیله ای پرکاربرد در سیستمهای انتقال آب و تخلیه کننده های سد اهمیت دارند و شناسایی شرایط کارکرد ایمن و عاری از کاویتاسیون جهت اجتناب از وقوع خسارت الزامی است. در این تحقیق با استفاده از کدتجاریansys cfx، پدیده کاویتاسیون در شیر پروانه ای به قطر ??? اینچ بررسی می شود. روند تغییرات پارامترهای جریان عبوری، در جریان بدون کاویتاسیون و با کاویتاسیون مطالعه می گردد و تاثیر این پدیده بر ضرایب جریان و گشتاور بررسی می شود. منحنی های آستانه کاویتاسیون، کاویتاسیون بحرانی و آستانه خسارت بر اساس نتایج عددی و روشی ابتکاری برای شیر پروانه ای مذکور محاسبه می شود. نتایج نشان میدهد ضرایب گشتاور و تخلیه با افزایش فشار زیاد می شوند ولی پس از آغاز کاویتاسیون روندی نزولی در پیش می گیرند در نتیجه در مطالعه عددی جریان عبوری از شیرها، استفاده از مدل دوفازی بسیار اهمیت دارد و بکارگیری مدل تک فازی میتواند نتایج غلط در پی داشته باشد. تغییرات شاخص آستانه کاویتاسیون عددی برای زوایای مختلف بازشدگی به خوبی با نتایج آزمایشگاهی محققین دیگر همخوانی دارد. در نمودار تغییرات ضریب تخلیه بر حسب افت فشار پس از رخداد کاویتاسیون، دو نقطه عطف مشاهده می شود؛ نتایج این تحقیق نشان میدهد که بین نقاط عطف و سطوح کاویتاسیون بحرانی و آستانه خسارت ارتباط معنی داری وجود دارد.
ارش اسلامی محمدرضا جعفرزاده
در دهه های اخیر سرریزهای پلکانی به عنوان یک راهکار مناسب برای استهلاک انرژی مورد توجه قرار گرفتهاند.ایجاد منظرههای زیبا به منظور جلب توریست و بالا بردن سطح اکسیژن مخلوط در آب از کاربردهای دیگر این نوع سرریز هاست.اگر کف پله ها به صورت معکوس شیبدار شوند یا از زائده انتهایی در پله ها استفاده شود میزان افت انرژی در سرریز بیشتر می شود. به منظور بررسی این پدیده،50 نمونه سرریز پلکانی در نرم افزارflow 3dبرایدبی های بین 002/0 تا 01/0 متر مکعب بر ثانیه شبیه سازی شد. مدل ها شامل، سرریزهای پلکانی شیبدار با چهار شیب 15،26،36و 45درجه و سرریزهای با زائده انتهایی به طول های 1 ، 5/1، 2،3و 4 سانتی متر بود.
قائم قصابی محمدرضا جعفرزاده
یکی از مهمترین پدیده های هیدرولیکی در جریان های متغیر سریع، پرش هیدرولیکی می باشد که در آن به فاصله کوتاهی، جریان از حالت فوق بحرانی به زیر بحرانی تغییر می نماید. اکثر پژوهشگران در تحقیقات خود سعی بر این دارند، با تغییر ساختگاه پرش شرایط را برای بیشترین میزان استهلاک انرژی پرش فراهم آورند. هدف از این پژوهش، مطالعه آزمایشگاهی پرش هیدرولیکی بر بسترهای صاف و زبر در مجاری مستقیم و تنگ شونده می باشد. به همین دلیل در یک کانال با عرض متغیر پرش هیدرولیکی بر دو بستر زبر مطالعه شد. نتایج نشان می دهد که پرش هیدرولیکی در مجاری مستقیم و تنگ شونده پایداری بیشتری نسبت به مجاری با بستر صاف دارد. همچنین نسبت عمق ثانویه به عمق اولیه و طول پرش کاهش پیدا می کند. نتایج این پژوهش با مقایسه نتایج محققین گذشته نشان می دهد بسترهای زبر گزینه مناسبی برای بکارگیری در مجاری مستقیم و تنگ شونده جهت استهلاک انرژی پرش هیدرولیکی می باشند.
محمد مهدی امتی امیر اخلاقی
هدف این پژوهش، بررسی اثر عصاره مریم گلی، بر برخی فرآسنجه های منی (حجم منی، غلظت اسپرم، شمار کل اسپرم، درصد اسپرم های زنده، جنبایی، شمار کل اسپرم های زنده، درصد اسپرم های نابهنجار و شمار کل اسپرم های نابهنجار، بهبود سلامت غشای اسپرم (host) و مالون دای آلدهاید (mda)) و غلظت تستوسترون پلاسما بود. شصت خروس بومی فارس پنج ماهه، به پنج تیمار (هر تیمار شامل سه تکرار و هر تکرار چهار پرنده) گروه بندی شدند. خروس ها، برای دو هفته به اسپرم گیری با روش مالش شکمی عادت دهی شدند. هر روز به گروه شاهد (t1 ) آب، و به گروه های، 2t، 3t، 4t و 5t به ترتیب، 110، 210، 320 یا 420 میلی گرم عصاره خشک مریم گلی به ازای هر کیلوگرم وزن زنده از راه دهان خورانده شد. عصاره مریم گلی از هفته بیستم تا هفته سی و دوم به خروس ها خورانده شد و منی در فاصله های یک هفته ای از هفته بیست و دوم به مدت 10 هفته جمع آوری شد. پس از دو هفته سازش پذیری به جیره، برای 8 هفته اسپرم گیری ادامه یافت. غلظت، جنبایی،host و شمار کل اسپرم زنده در گروه 4t دیده شد.
افشین فولادی سمنان محمدرضا جعفرزاده
نقاط شکست (یا آبکندها) به دلایل طبیعی و یا غیرطبیعی در بستر رودخانه و آبراهه ها به صورت پله های متوالی به وجود می آیند. نقاط شکست ناپایدار بوده و با فرسایش بستر در محدوده آن، به سمت بالادست مهاجرت می کنند. مهاجرت نقاط شکست سبب فرسایش کف، کاهش تراز بستر (کف کنی) و افزایش طول بستر گود افتاده می شود. این پدیده ها علاوه بر این که بر محیط زیست پایین دست اثرات نامطلوبی دارند، سبب وارد آمدن خسارات جبران ناپذیر بر زمین های زراعی مجاور و زیرسازی سازه های هیدرولیکی بالادست می شوند. در پژوهش های گذشته همواره رفتار یک نقطه شکست مورد بررسی قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، دو نقطه شکست متوالی شیب دار در بستر کانال مستطیلی فلوم آزمایشگاه شبیه سازی می شود. برای مدل نمودن جریان و هیدرولیک انتقال رسـوب از نرم افزار hec-ras ویرایش 4.1.0 استفاده گردید. در سری اول آزمایشات از مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی، دقت معادلات مختلف انتقال رسوب در جهت تعیین نرخ مهاجرت نقاط شکست و میزان فرسایش و رسوب گذاری مربوط به آن، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد، معادله انتقال رسوب ایکرز-وایت دقیق ترین رابطه برای مدل نمودن مهاجرت نقاط شکست است. در سری دوم آزمایشات، عملکرد چهار نوع سازه ی کنترل شیب سنگ چین در تثبیت مهاجرت نقطه شکست به بالادست، بررسی می گردد. از مقایسه مستقیم نتایج آزمایشگاهی، خیزآب های نیوبری به عنوان برترین سازه کنترل شیب سنگ چین انتخاب شد.
الهام اروین محمدرضا جعفرزاده
نیروی زیرفشار و گرادیان خروجی، از پارامترهای مهم و تأثیرگذار در طراحی بندهای انحرافی بر مبنای ملاحظات جریان های سطحی و زیرسطحی می باشد. قراردادن کفپوش بتنی و پرده های آب بند در بالا و پایین دست بند، جهت افزایش طول مسیر جریان و ایجاد افت بیشتر، از مهمترین روش ها برای کاستن زیرفشار به منظور اقتصادی نمودن طرح ها، در بندهای انحرافی می باشد. بدین منظور ابعاد پرده آب بند، طول کف بند بتنی و عرض بند، باید به نحوی طراحی گردد که ضمن به حداقل رساندن زیرفشار و ارضای گرادیان خروجی مطلوب، حجم عملیات خاکــی و بتن ریزی به کمترین مقدار ممکن کاهش یابد. در این تحقیق برای طرح بهینه بند انحرافی بر مبنای جریان های سطحی و زیرسطحی، یک روش ترکیب شده با مفاهیم خوسلا، به منظور به حداقل رساندن هزینه ارائه می گردد. مدل مذکور با استفاده از الگوریـتم ژنتیک در محیط نرم افزاری matlab حل می گردد.
سید مهدی کاهانی میری محمدرضا جعفرزاده
در گزارش حاضر، از میان انواع مستهلک کننده های پرتابی، تغییرات فشار در پرتابه های نوع مثلثی که توسط استینر و همکاران در سال 2008 ارائه شد، به صورت عددی مطالعه می شود. در بررسی حاضر، از نرم افزار فلوئنت برای حل معادلات و از نرم افزار کمکی گمبیت برای تولید هندسه و سلول استفاده شده و تغییرات انواع پارامترهای دخیل در شبیه سازی نظیر نوع معادله آشفتگی، پارامترهای آشفتگی در مرزها و زبری پرتابه، لحاظ گردیده است. بررسی های فوق نشان می دهد، اگر چه هر یک از تغییرات مذکور در نتایج تاثیرگذار هستند، اما اثر زبری پرتابه بیشتر است. بنابراین، روشی برای محاسبه زبری در پرتابه های مثلثی، پیشنهاد می شود. نتایج حاصله نشان می دهد، برای محاسبه توزیع فشار در روی پرتابه، هنگامی که نسبت عدد فرود به شیب پرتابه، بزرگتر از 24 می شود و همچنین در ناحیه قبل از شروع پرتابه، هنگامی که نسبت عمق جریان به ارتفاع پرتابه، کمتر از 2.5 و یا بزرگتر از 6.8 می شود، رابطه پیشنهادی استینر و همکاران، دقت کافی ندارد. بدین منظور، روابطی، برای افزایش دقت در محاسبه توزیع فشار روی پرتابه های مثلثی، پیشنهاد می شود. مقایسه عملکرد پرتابه های مثلثی با نوع جامی در پایان بررسی حاضر، رفتار رضایت بخش پرتابه های مثلثی را توصیف می کند.
حسین اسماعیلیان محمدرضا جعفرزاده
چکیده ندارد.
حسین علیزاده محمدرضا جعفرزاده
سازه های کنترل شیب، از کاهش تراز اضافی بستر در کانال های آبرفتی که شیب زیادی دارند، جلوگیری می کنند. آبشستگی موضعی پایین دست سازه های کنترل شیب در بسترهای آبرفتی، پدیده پیچیده ای برحسب تخمین عمق فرسایش بیشینه می باشد. تعیین موقعیت و عمق آبشستگی، برای طراحی فونداسیون و جلوگیری از تخریب سازه ضروری می باشد. مهندسین هیدرولیک تلاش های زیادی برای ارتباط آبشستگی موضعی پایین دست سازه های کنترل شیب به فاکتورهای مختلف هیدرولیکی و مورفولوژیکی مثل دبی، ارتفاع ریزش، عرض سرریز، اندازه متوسط ذرات بستر و دانسیته جرمی رسوبات انجام داده اند. محققین مختلفی در طی چند دهه گذشته، فرمول هایی تجربی مبتنی بر آزمایش و نیز مشاهدات نمونه اصلی، به منظور پیش بینی آبشستگی پایین دست سازه های کنترل شیب، ارائه کرده اند. در این پایان نامه، از شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یکی از قدرتمندترین ابزارهای مهندسی، برای پیش بینی آبشستگی موضعی پایین دست سازه های کنترل شیب، استفاده شده است. چهار پارامتر بی بعد مهم آبشستگی پایین دست سازه های کنترل شیب، با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی مدل شده اند. اندازه گیری های آبشستگی موجود در متون، برای برقراری مدل های شبکه های عصبی مصنوعی، استفاده شده اند. مدل های نهایی برای هر متغیر آبشستگی با فرمول های تجربی اخیر موجود در متون مربوط به آبشستگی پایین دست سازه های کنترل شیب، مقایسه شده اند.