شبیه‌سازی عددی معیارهای آستانه حرکت ذرات رسوب با رویکرد اویلری – لاگرانژی
نویسندگان
چکیده مقاله:
انتقال ذرات جامد در جریان سیال، یک پدیده رایج در طبیعت بوده و نمونه معمول آن در علم هیدرولیک انتقال رسوب در رودخانه‌ها می‌باشد. در یک کانال با بستری متشکل از مواد رسوبی، در جریان‌های با دبی ناچیز ذرات بستر هیچ‌گونه حرکتی نداشته و در محل خود ثابت باقی می‌مانند. با افزایش دبی، ذرات بستر شروع به حرکت کرده که این لحظه آستانه حرکت ذرات رسوب نامیده می‌شود. در این پژوهش با استفاده از یک مدل عددی بر اساس نرم‌افزار OpenFOAM، به شبیه‌سازی دوبعدی آستانه حرکت گروهی ذرات رسوب در جریان آشفته پرداخته شده است. رویکرد اتخاذ شده در شبیه‌سازی به‌صورت اویلری- لاگرانژی بوده که در آن فاز پیوسته به‌صورت اویلری و با روش حجم محدود و ذرات رسوب به‌صورت لاگرانژی و با روش ردیابی ذرات شبیه‌سازی می‌شوند. در مدل حاضر اثر سیال بر ذره، ذره بر سیال و همچنین نیروهایی که ذرات رسوب به یکدیگر وارد می‌کنند، در نظر گرفته شده است. برای لحاظ نمودن اثر برخورد ذرات رسوب به یکدیگر، از رویکرد تماس نرم و مدل برخورد فنر دمپر اصطکاک استفاده گردید. نتایج حاصل از مدل عددی در قالب روش سرعت بحرانی با محققین دیگر مورد مقایسه قرار گرفته و یک رابطه برای معیار آستانه حرکت ذرات پیشنهاد شده است. همچنین آستانه‌ی حرکت ذرات رسوب با معیارهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد مدل حاضر به خوبی توانسته پدیده‌ی مذکور را با دقت مناسبی شبیه‌سازی کند.
منابع مشابه
تحلیل حرکت ذرات رسوب و برآورد کارایی تله اندازی در حوضچه ترسیب با استفاده از مدل اویلری - لاگرانژی
متن کامل
بررسی آزمایشگاهی آستانه حرکت ذرات و تغییرات زمانی غلظت رسوب در فرسایش ناشی از جریان رواناب
فرسایش خاک تشدیدی بهعنوان مهمترین عامل تخریب منابع خاک و آب محسوب می‌شود. به‌طور معمول، فرآیند فرسایش خاک شامل جدا شدن و انتقال ذرات خاک توسط قطرات بارندگی، جریان کمعمق سطحی و یا برهمکنش این دو عامل است. بر این اساس، آگاهی از آستانه حرکت ذرات رسوب و تغییرات غلظت رسوب نسبت به زمان در فرسایش ناشی از جریان می‌تواند باعث شناخت دقیق فرآیندهای حاکم بر فرسایش خاک و انتقال رسوب و برهمکنش احتمالی آن...
متن کاملمدل سازی عددی انفجار در خاک و پاسخ سازه های مدفون با استفاده از روش همبسته اویلری-لاگرانژی
در این پژوهش، به مدلسازی عددی پدیده انفجار مدفون با استفاده از روش همبسته اویلری-لاگرانژی (CEL) و بررسی پاسخ خاک و سازه مدفون به این انفجار پرداخته شده است. مدلسازی ماده منفجره و خاک اطراف آن با رویکرد لاگرانژی بدلیل ایجاد تغییرشکل های بزرگ و گسیختگی خاک در این ناحیه امکان پذیر نمی‌باشد. به منظور ایجاد یک مدل جامع، باید مزیت‌های روش اویلری و لاگرانژی با هم ترکیب شوند. منطقه نزدیک محل انفجار ب...
متن کاملتحلیل مسأله شکست سد با استفاده از یک روش لاگرانژی اصلاح شده و مقایسه با رویکرد اویلری
این پژوهش تلاشی به منظور توسعه و بهبود شبیه‌سازی انتشار امواج تراکم ناپذیر ناشی از شکست سد می‌باشد. با استفاده از روش لاگرانژی هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH) یک روش بهبود یافته پیش‌بینی- تصحیح، برای شبیه‌سازی جریان‌های تک فاز سطح آزاد در مسایل شکست سد معرفی می‌گردد. بدین منظور، دو طرح جدید برای گسسته‌سازی جملات نیروی لزجت و لاپلاسین فشار در معادلات ناویر- استوکس معرفی شده‌است که نقاط ضعف طرح‌ها...
متن کاملتحلیل عددی پدیده نشست ذرات گرد و غبار در مبدل‌های حرارتی فشرده با استفاده از رویکرد لاگرانژی
در این مقاله اثر اندازه ذرات در نشست آن‌ها برروی سطوح مبدل حرارتی فشرده به صورت عددی بررسی شده و تأثیر افزایش جرم ذرات و سرعت جریان بر نشست ذرات مطالعه گردیده است. تحلیل عددی فاز سیال با استفاده از رویکرد اویلری و مدل سازی نشست ذرات با استفاده از رویکرد لاگرانژی و مدل فاز گسسته (DPM) به همراه کدهای عددی تعریف شده در انسیس- فلوئنت انجام شده است. برای شبیه‌سازی اثرات توربولانسی از مدل SST K-ω است...
متن کاملمدلسازی عددی اثر انفجار بر خطوط لوله های مدفون انتقال نفت و گاز در خاکهای مختلف به روش اویلری-لاگرانژی
در این مقاله به بررسی تنش و فشار تحت انفجار برروی لوله مدفون در خاک با استفاده از نرم افزار اجزا محدود ال اس داینا پرداخته شده است. در این مقاله پنج مدل ماده سیال، هوا، خاک، لوله و تی‌ان‌تی مورد استفاده قرار گرفته است و روش حل مسئله روش اویلری-لاگرانژی می‌باشد. در ادامه مقایسه ای بین تنش و فشار بدست آمده از سیال ها صورت گرفته و نتایج حاصل از این مقاله نشان میدهد که با کاهش چگالی سیال، فشار وار...
متن کاملمنابع 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 50 شماره 10
صفحات 2439- 2451
تاریخ انتشار 2020-02-20
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023