شبیه‌سازی سه‌بعدی مشخصات جریان فوق‌بحرانی در کانال‌های دایروی دارای سرریزجانبی

نویسندگان

  • حامد عظیمی کارشناس ارشد مهندسی عمران آب. مرکز تحقیقات آب وفاضلاب، دانشگاه رازی، کرمانشاه
  • سعید شعبانلو استادیار گروه مهندسی آب، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
چکیده مقاله:

کانال­های دایروی دارای سرریزجانبی به‏شکل گسترده­ای برای تنظیم و کنترل عمق جریان در شبکه­های جمع­آوری فاضلاب شهری مورد استفاده قرار می­گیرند. در این مطالعه، آشفتگی میدان جریان و تغییرات سطح آزاد جریان فوق­بحرانی در داخل یک کانال دایروی دارای سرریزجانبی با استفاده از نرم‏افزار FLOW-3D، مدل آشفتگی RNG  و طرح VOF شبیه­سازی سه­بعدی شد. مقایسه بین نتایج شبیه­سازی و آزمایشگاهی نشان داد که مدل عددی، سطح آزاد و مشخصات میدان جریان را با دقت قابل قبولی شبیه­سازی کرده است. بر اساس نتایج شبیه­سازی عددی، عمق جریان در امتداد سرریزجانبی از ابتدای سرریز بسمت انتهای آن با کاهش همراه بود. در کلیه شبیه­سازی­ها یک افت سطح آزاد در ابتدای بالادست سرریزجانبی اتفاق افتاد. همچنین یک پرش سطحی در انتهای دهانه سرریزجانبی به وقوع پیوست. تغییرات انرژی مخصوص در طول سرریزجانبی برای رژیم جریان فوق­بحرانی تقریبا ثابت است و افت انرژی ناچیز می­باشد اما با افزایش طول سرریزجانبی اختلاف انرژی در بالادست و پائین­دست سرریزجانبی افزایش می­یابد. شبیه­سازی میدان سرعت نشان می­دهد که بیشینه مقدار سرعت طولی و عرضی جریان به‏ترتیب در انتها و وسط دهانه سرریزجانبی به وقوع پیوست. همچنین در هر مقطع عرضی، بیشینه سرعت قائم در مجاورت تاج سرریزجانبی اتفاق افتاد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مطالعه‌ی عددی بر روی جریان عبوری از داخل مجاری دایروی دارای سرریزجانبی

سرریز جانبی به شکل یک شکاف در کناره کانال اصلی برای هدایت جریان­های اضافی که بالاتر از تاج سرریز قرار دارند مورد استفاده قرار می­گیرد. این نوع از سازه­ها در کنترل سطح جریان در شبکه­های آبیاری- زهکشی، سیستم دفع فاضلاب­های شهری و آبرسانی جهت شرب بکار گرفته می­شوند. در این بین کانال­های دایروی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند، طول قابل ملاحظه­ای از سیستم دفع فاضلاب و لوله­های انتقال ساخته شده ا...

متن کامل

مطالعه ی عددی بر روی جریان عبوری از داخل مجاری دایروی دارای سرریزجانبی

سرریز جانبی به شکل یک شکاف در کناره کانال اصلی برای هدایت جریان­های اضافی که بالاتر از تاج سرریز قرار دارند مورد استفاده قرار می­گیرد. این نوع از سازه­ها در کنترل سطح جریان در شبکه­های آبیاری- زهکشی، سیستم دفع فاضلاب­های شهری و آبرسانی جهت شرب بکار گرفته می­شوند. در این بین کانال­های دایروی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند، طول قابل ملاحظه­ای از سیستم دفع فاضلاب و لوله­های انتقال ساخته شده ا...

متن کامل

اثر حرکت بار بستر بر مشخصات جریان در کانالهای رسوبی و مجاری با بستر ثابت

اثر حرکت ذرات بار بستر بر مقاومت هیدرولیکی در مقابل جریان در کانالهای رسوبی و مجاری با بستر ثابت، در یک کانال آزمایشگاهی شیب‌پذیر به عرض 25/0 متر و طول 12 متر در دو حالت صاف و زبر مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق دو نوع رسوب شامل ماسه ریز یکنواخت به قطر 5/0 میلیمتر و شن ریز به قطر 84/2 میلیمتر استفاده گردید. در آزمایشهای مربوط به کف زبر و جریان رسوبی، کف کانال با همان ذرات مورد استفاده د...

متن کامل

اثر حرکت بار بستر بر مشخصات جریان در کانالهای رسوبی و مجاری با بستر ثابت

اثر حرکت ذرات بار بستر بر مقاومت هیدرولیکی در مقابل جریان در کانالهای رسوبی و مجاری با بستر ثابت، در یک کانال آزمایشگاهی شیب پذیر به عرض 25/0 متر و طول 12 متر در دو حالت صاف و زبر مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق دو نوع رسوب شامل ماسه ریز یکنواخت به قطر 5/0 میلیمتر و شن ریز به قطر 84/2 میلیمتر استفاده گردید. در آزمایشهای مربوط به کف زبر و جریان رسوبی، کف کانال با همان ذرات مورد استفاده د...

متن کامل

شبیه سازی عددی میدان جریان و سطح آزاد درکانال های u شکل دارای سرریزجانبی

به دلیل ساختار هیدرولیکی کانال های با سطح مقطع u شکل، این نوع مجاری به عنوان مقطع مبدل کانال های مستطیلی و دایروی دریچه های آدم رو و نیز به همراه سرریزهای جانبی در شبکه دفع فاضلاب شهری، سیستم های آبیاری-زهکشی، پروژه های محافظت سیلاب و غیره برای تخلیه جریان های مازاد مورد استفاده قرار می گیرند. در این نوع کانال ها رژیم جریان می تواند در شرایط زیربحرانی و یا فوق بحرانی باشد. در مطالعه حاضر، میدان...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 28  شماره 1

صفحات  119- 130

تاریخ انتشار 2018-03-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023