فرزین سلماسی

عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

[ 1 ] - پیش بینی اتلاف کارمایه در سرریز توری سنگی پله ای با استفاده از شبیه درختیM5

سازه های توری سنگی کاربردهای زیادی در طرحهای آبی، بخصوص انواع سرریزها، دارند. اتلاف کارمایه جریان از روی این سازه ها زیاد بوده، و لذا هزینه های ساختن حوضچهی آرامش کاهش می یابد. از نقطه نظر کیفیت آب و تاثیر بر محیط زیست، سرریزهای توری سنگی نفوذپذیر تاثیر منفی کمتری نسبت به سرریزهای صلب نفوذناپذیر دارند. در این تحقیق، توانایی شبیه درختی M5 جهت برآورد اتلاف کارمایه از روی سرریزهای توری سنگی پله ا...

[ 2 ] - بررسی عددی عملکرد زهکش های پی در کاهش نیروی بالابرنده سدهای بتنی وزنی

در طراحی پردهآببند فرضبر این است که تراوش از پرده بهصورت محدود صورت گیرد. برای کنترل این آبهازهکشهای پی به موازات پردهآببند در پاییندست آن ایجاد میگردد. هدف از احداث زهکشهای پی جمعآوری آبهاینشتی از پرده آببند و کاهش نیروی بالابرنده میباشد. تعداد، فاصله و قطر این زهکشها نیاز به قضاوت فنی ازخصوصیات سنگ داشته و عمق آنها نیز تابعی از مشخصات پردهآببند است. در این تحقیق عملکرد زهکش در سدهایمورد بررسی...

[ 3 ] - بررسی آزمایشگاهی هیدرولی کسرریز نعل اسبی و تأثیر طول سرریز در ضریب دبی

یکی از انواع سرریزهای غیرخطی در جانمایی پلان سرریز نعل اسبی است که تعیین پارامترهای هیدرولیکی ایننوع سرریزها در طراحی آنها ضروری میباشد. گاهی به دلیل محدودیت ساختگاه سد و جهت کاهش حجم حفاری، تونلو محل آبگیری نیروگاه برق- آبی در مجاورت بدنه سد و سرریز ساخته میشود. در چنین مواردی میتوان به کمکسرریزهای نعل اسبی، سازه مرکبی از آن دو (آبگیر و سرریز) را ایجاد نمود و صرفه اقتصادی مناسبی در ساختتأسیسات...

[ 4 ] - بررسی عددی جریان در سرریزهای پلکانی و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی

سرریزهای پلکانی کاربردهای زیادی در ساختمان سدها، مهندسی رودخانه و حفاظت خاک دارند. استهلاک انرژی جریان عبوری از روی چنین سازهای به علت وجود پلههای متعدد زیاد بوده و در نتیجه هزینههای ساخت حوضچههای آرامش کاهش مییابد. از سوی دیگر، امروزه مدلهای عددی، روشهای جدیدی برای تجزیه‌وتحلیل جریان هستند. از اهداف این پژوهش نیز بررسی عددی عبور جریان از روی سرریز پلکانی و محاسبه افت انرژی ناشی از آن ه...

[ 5 ] - تعیین ضریب دبی در سرریزهای گابیونی در حالت آزاد و مستغرق

سرریزها سازههای هیدرولیکی هستند که بهمنظور تنظیم، کنترل و انحراف آب در مسیر جریان احداث میشوند.سازههای گابیونی بهدلیل سهولت اجرا، نفوذپذیر بودن، دسترسی آسان و اقتصادی بودن بهصورت گسترده در طرح-های آبی مورد استفاده قرار میگیرند. سازههای متخلخل گابیونی از حیث مصالح و عملکرد با طبیعت اطراف سازگاریدارند و بنابراین از دیدگاه اکولوژیک نیز ارزشمند میباشند. در این تحقیق برای بررسی ضریب دبی جریان درسرری...

[ 6 ] - بررسی مشخصات جریان زیربحرانی در تقاطع چهارشاخه 90 درجه کانال‌های روباز

یکی از بخشهای مهم سیستمهای انتقال آب شهری و کشاورزی تقاطع کانالها میباشد. در این تحقیق تأثیر پارامترهای مختلفی نظیر نسبت دبی ورودی، ارتفاع کف کانالهای فرعی و ارتفاع سرریزهای انتهای کانالهای خروجی بر روی مشخصات جریان زیربحرانی در تقاطع چهارشاخه کانالهای روباز 90 درجه با دو ورودی و دو خروجی به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد. نتایج آزمایشها نشان داد که با افزایش نسبت دبی ورودی، بالا آمدن ارتفاع...

[ 7 ] - تحلیل امواج ضربه‌ای در تبدیل همگرا با استفاده از مدل‌های آزمایشگاهی و عددی

در مطالعه جریانهای فوق بحرانی تشکیل امواج ضربهای از اهمیت بالایی برخوردار است. این امواج عمدتاً در جریان فوق بحرانی در کانالهای غیر منشوری دیده میشوند. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل آزمایشگاهی مقادیر عمق و سرعت لحظهای در نقاط مختلف امواج ضربهای تشکیل شده در تبدیل همگرای کانال روباز با دیواره مستقیم بهازای چهار عدد فرود مختلف اندازهگیری و تحلیل شده است. همچنین بهمنظور شبیهسازی عددی جر...

[ 8 ] - شبیه سازی عددی جریان روی سرریز لبه¬پهن مستطیلی با وجوه شیب¬دار بالادست و پایین دست با مدل فلوئنت

سرریز، از قدیمیترین سازههای هیدرولیکی ساخته بشر است، که برای اندازهگیری و تنظیم جریان آب بکار میرود. جریان روی سرریز متلاطم بوده و با اختلاط آب و هوا همراه میباشد. در این تحقیق جریان روی دو نوع سرریز لبه پهن ARB و BRA با وجههای شیب دار پاییندست و بالادست با استفاده از مدل k−ε استاندارد و بکارگیری نرمافزار دینامیک سیالات محاسباتی FLUENT به صورت دو بعدی شبیه سازی شد و سطح آزاد جریان با ر...

[ 9 ] - طراحی بهینه سرریز های پلکانی جهت حداکثر سازی استهلاک انرژی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در این تحقیق عرض و ارتفاع پلهها و همچنین شیب و ارتفاع سرریز به عنوان پارامتر متغیر در نظر گرفته شد و سعی گردید روشی جامع برای طراحی بهینه سرریزهای پلکانی ارائه شود. بدین منظور یک برنامه کلی در محیط برنامه نویسی Matlab نوشته شد. در این برنامه، برای بهینهسازی از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. یک سرریز پلکانی با ابعاد بهینه، به جای سرریز صاف سد مخزنی ساروق واقع در استان آذربایجان غربی طراحی گردید. ن...

[ 10 ] - تخمین زمانی و مکانی بار معلق رودخانه آجی چای با استفاده از زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی

پدیده انتقال رسوب در رودخانهها از پیچیدهترین مباحث مهندسی رودخانه بوده و همواره مورد توجه کارشناسان و مهندسین آب میباشد. یکی از مشکلات عمده که سازههای هیدرولیکی بنا شده در یک رودخانه را تهدید میکند مسأله انتقال و انباشت رسوبات میباشد. لذا ارائهی راهکارهای نوین جهت برآورد دقیق بار معلق عبوری از مقاطع مختلف رودخانهها در مقیاسهای زمانی مختلف، نقش بسزایی در پیشبرد صحیح مطالعات مهندسی رودخا...

[ 11 ] - کاربرد صفحات مستغرق در کاهش آبشستگی پایه استوانه‌ای پل‌ها

صفحات مستغرق سازههای مستطیلی نازکی هستند که به لحاظ داشتن زاویه با جهت جریان ناحیه پر فشار و کم فشار در دو طرف آنها ایجاد میشود. این سازهها باعث ایجاد گرداب ثانویه و تغییر الگوی جریان در کف رودخانه و در نتیجه تغییر روند انتقال رسوب و فرسایش میشوند. عملکرد صفحات مستغرق برای کاهش آبشستگی پایه پل و حرکت رسوب از اطراف صفحات به علت ایجاد جریان رو به پایین در جلوی آنها تحت تأثیر نحوه قرارگ...

[ 12 ] - تخمین زمانی و مکانی بار معلق رودخانه آجی چای با استفاده از زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی

[ 13 ] - بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی جریان از روی سرریز گابیونی پله‌ای

سرریزهای گابیونی یا توریسنگی پلهای کاربردهای زیادی در ساختمان سدها، مهندسی رودخانه و حفاظت خاک دارند. این نوع سرریزها از انعطاف زیادتری نسبت به نوع صلب آن برخوردار بوده و در مقابل بارهای ناشی از فشار آب مقاوم و پایدار هستند. استهلاک انرژی جریان از روی چنین سازهای به علت وجود جریان درونگذر و روگذر پلهها زیاد بوده و لذا هزینههای ساخت حوضچه آرامش کاهش مییابد. از خصوصیات مهم این نوع سازه، جر...

[ 14 ] - بررسی ویژگی‌های پرش هیدرولیکی در مقاطع مستطیلی واگرا با شیب‌ معکوس

حوضچههای آرامش قسمت کوتاهی از یک کانال کف سازی شده اند که بهصورت سازهای خاص در انتهای سرریزها و هر منبع دیگری که جریان فوق بحرانی ایجاد میکند برای کنترل پرش هیدرولیکی ساخته میشوند و هر چه طول آنها کوتاه تر باشداز نظر اقتصادی مناسب تر خواهند بود.هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات پرش هیدرولیکی در مقطع واگرای کانال با شیب معکوس میباشد. نتایج بدست آمده نشان داد که واگرایی و شیب معکوس کانا...

[ 15 ] - شبیه‌سازی پدیده ضربه قوچ با استفاده از مدل‌های آزمایشگاهی و عددی CFD

ضربه قوچ یکی از پدیدههای مخرب هیدرولیکی است که در جریانهای تحت فشار سیستمهایی از قبیل ایستگاههای پمپاژ، خطوط انتقال آب و نفت و تأسیسات برقآبی به صورت امواج فشاری ایجاد میشود. نظر به اهمیت بررسی دقیق ضربه قوچ در شبکههای لولهکشی و خطوط انتقال مایعات، در تحقیق حاضر این پدیده با استفاده از مدل آزمایشگاهی و مدل عددی برای دو حالت با استفاده از لوله موجگیر و بدون آن مورد بررسی قرار گرفت. داده...

[ 16 ] - تخمین استغراق بحرانی در آبگیر سد آیدوغموش با کاربرد مدلFLUENT

آبگیرها جهت انحراف آب برای مقاصد مختلف از جمله کشاورزی، آبرسانی شهری، صنایع و تولید برق مورد استفادهقرار میگیرند. سازه آبگیر در شرایط استغراق کم میتواند مستعد وقوع گرداب باشد. استغراق کافی برای جلوگیری ازایجاد گرداب و مقابله با محبوس شدن هوا در آبگیرها ضروری است. در این تحقیق، جریان ورودی به سیستم آبگیر سدبه روش عددی حجم محدود در شرایط هیدرولیکی مختلف بررسی شد. نتایج FLUENT آیدوغموش با استفاده ...

[ 17 ] - اثر تعداد پله‌ها بر استهلاک انرژی در سرریزهای پله‌ای براساس روش جدید طراحی

سرریزهای پلهای از جمله سازههای هیدرولیکی هستند که به جهت ظرفیت بالای آنها در استهلاک انرژی جریان، مورد توجه طراحان میباشند. مکانیسم جریان از روی چنین سازههایی پیچیده بوده و تحقیقات زیادی در خصوص شناخت آن در سطح دنیا در حال انجام است. دراین تحقیق ابتدا روش جدید طراحی سرریزهای پلهای مورد بررسی قرار گرفته و سپس بر اساس آن، تجزیه و تحلیلهایی در مورد اثر تعداد پلهها انجام شد. نتایج نشان مید...

[ 18 ] - ارزیابی فشار دینامیکی وارد بر صفحه موج نفوذپذیر ترکیبی تحت تابش امواج منظم

سازههای عمودی به‌طور گسترده در سراسر دنیا به‌منظور حفاظت از سواحل، برای موجشکنهای نوع کیسونی و به شکل دیوار ساحلی مورد استفاده قرار میگیرند.استفاده از صفحه موج عمودی میتواند راه حل مؤثری برای حل مشکل اتلاف انرژی موج زمانیکه امکان بهکارگیری سازه توده سنگی شیبدار وجود ندارد، باشد. در این مطالعه، فشار وارد بر جانماییهای متفاوت صفحه موج ترکیبی تحت تابش امواج منظم به‌صورت آزمایشگاهی مورد بر...

[ 19 ] - کاربرد شبیه سازی عددی در تعیین موقعیت و ابعاد سوراخ آب (Weep Hole) کانال بتنی تحت ترازهای مختلف آب‌زیرزمینی

یکی از بزرگ‌ترین مشکلات شبکه‌های آبیاری و زهکشی، تخریب یا آسیب دیدگی پوشش بتنی کانال‌ها می‌باشد که منشأ آن در بسیاری از مواقع، نیروی زیرفشار است. نیروی زیرفشار به دلیل عدم کنترل فشارهای هیدرواستاتیک آب زیرزمینی بر دیواره و کف کانال اتفاق می‌افتد. هدف از این تحقیق بررسی موقعیت و ابعاد سوراخ آب در کف و دیواره کانال بتنی و تأثیر آن روی میزان دبی نشتی معکوس، زیرفشار و گرادیان هیدرولیکی در ترازهای م...

[ 20 ] - برآورد مقادیر نشت از سدهای خاکی با استفاده از روش‌های هوش مصنوعی

استفاده از پتوی رسی در مخازن سدها یکی از روش‌های اصلی کاهش نشت می‌باشد. در این مطالعه ابتدا با مدل‌سازی پتوی رسی در مخزن سد توسط روش المان محدود، با استفاده از تغییر پارامتر‌های موثر، 320 داده نشت به‌دست آمد. اعتبار‌سنجی روش المان محدود نیز با مقایسه نتایج نشت حاصل از روش المان محدود و نتایج آزمایشگاهی صورت گرفت. برای بررسی مناسب‌ترین مدل برای پیش‌بینی مقادیر نشت (حاصل از مدل‌سازی‌ها) از پنج رو...

[ 21 ] - بررسی آزمایشگاهی تاثیر آستانه بر ضریب دبی دریچه قطاعی در شرایط جریان آزاد

در این تحقیق تاثیر آستانه بر ضریب دبی دریچه قطاعی در جریان آزاد به صورت آزمایشگاهی بررسی شده‌است. شکل‌های مختلف آستانه شامل مثلثی، دایره‌ای، نیم‌دایره‌ای، ذوزنقه‌ای و مستطیلی استفاده شد. پارامترهای مورد مطالعه شامل طول، شیب بالادست، شیب پایین‌دست و ارتفاع آستانه می‌باشد. هم‌چنین تاثیر موقعیت قرارگیری آستانه بر روی ضریب دبی نیز مورد بررسی قرار گرفت به‌طوری که در حالت اول با بسته شدن دریچه، آستان...

[ 22 ] - بررسی آزمایشگاهی اثرات تعداد پله، شیب و اندازه ذرات بر استهلاک انرژی در سرریزهای پله ای توری سنگی

سرریز پله ای توریسنگی، سازه محیط زیست پسند و هیدرولیکی ساده ای است که جهت استهلاک انرژی جریان در سدهای مختلف و یا جهت کنترل فرسایش پایین دست سازه های مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. در این تحقیق با استفاده از روش آزمایشگاهی و مدل فیزیکی، مولفه های مختلفی که بر روی افت انرژی جریان عبوری از روی سرریزهای پله ای توریسنگی (گابیونی) موثر میباشند، مطالعه و با تحقیقات دیگر دانشمندان نیز مقایسات لازم صو...

[ 23 ] - بررسی عملکرد زهکش‌های افقی در افزایش پایداری شیب‌های خاکی در بارندگی های شدید با شبیه سازی عددی

هر ساله وقوع باران‌‌های شدید باعث ایجاد شکست در تعداد زیادی از شیب‌های خاکی می‌شود .در طول این باران‌ها، سطح آب زیرزمینی بالا آمده و باعث افزایش فشار آب منفذی و کاهش پایداری شیب می‌گردد. استفاده از زهکش‌های افقی روشی مؤثر و کم هزینه جهت کنترل پایداری شیب در این حالت می‌باشد. هدف از این تحقیق، بررسی عددی عملکرد زهکش‌های افقی در افزایش پایداری شیب‌های خاکی در شرایط بارندگی شدید می باشد. برای نیل ...

[ 24 ] - مدل‌های پیش‌بینی برای برآورد گرادیان خروجی و زیرفشار تحت تأثیر فیلتر پایین‌دست

در مطالعه حاضر تأثیر فیلتر واقع در پایین‌دست سازه‌های آبی بر کاهش مقادیر زیر فشار و گرادیان خروجی مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر پارامتر‌های موثر فیلتر از جمله طول و فاصله از پایین‌دست سازه و هم‌چنین بار آبی بالادست مورد بررسی واقع شد. نتایج نشان داد همواره با طرح فیلتر با نسبت به میزان 057/0، مقدار زیرفشار به میزان60 درصد در پایین‌دست و به میزان 10درصد در بالادست کاهش خواهد یافت و تأثیر فیلتر بر ...

[ 25 ] - بررسی عددی نشت از کانال های خاکی و مقایسه با اندازه گیری صحرایی

تلفات نشت از کانال‌های خاکی سهم زیادی در تلفات آب در بخش کشاورزی دارد. درک بهتر از ماهیت تلفات نشت می‌تواند به افزایش راندمان انتقال آب کمک نموده راه حل‌هایی برای حل مشکلات کمبود آب ارائه نماید. در این تحقیق برای بررسی عوامل موثر بر نشت از کانال-های خاکی از شبیه سازی عددی استفاده شد. جهت صحت سنجی از اطلاعات موجود از برخی از کانال‌های خاکی شبکه آبیاری زاینده‌رود استفاده گردید. تعداد 246 مدل عددی...

[ 26 ] - بررسی تاثیر شکل‌های مختلف هندسی آستانه بر ضریب دبی جریان دریچه کشویی عمودی

دریچه‌ها در سدها و کانال‌های آبیاری برای کنترل دبی و یا تنظیم سطح آب بکار می‌روند. برای تعیین دبی جریان از زیر دریچه-ها نیاز به دانستن ضریب دبی می‌باشد. این تحقیق به بررسی تأثیر شکل آستانه در زیر دریچه کشویی عمودی بر ضریب دبی برای جریان آزاد می‌پردازد. هردوی شکل آستانه و ارتفاع آستانه مورد مطالعه قرار می‌گیرند. شکل‌های آزمایش شده شامل آستانه‌های چندوجهی و غیر چندوجهی می‌باشد. بر اساس نتایج بدست...

[ 27 ] - ارائه روشی مبتنی بر الگوریتم‌های بهینه‌ساز گرگ خاکستری و رقابت استعماری در فرآیند بهره‌برداری بهینه از مخزن سد

در طول سه دهه اخیر، مسئله بهره‌برداری بهینه از مخازن سدها در بین پژوهشگران مدیریت منابع آب از توجه زیادی برخوردار بوده است. در همین راستا، با توجه به کارایی و قابلیت‌های بالای الگوریتم‌های فراابتکاری در این پژوهش به پیش‌بینی ذخیره مخزن سد شهرچای ارومیه و ارائه یک برنامه پیش‌بینی کوتاه‌مدت چند سال آتی، با استفاده از الگوریتم بهینهساز گرگ خاکستری (GWO) پرداخته شده است. الگوریتم GWO از سلسله مراتب...

[ 28 ] - مدل‌سازی و تخمین نیروی بالابرنده وارد بر سدهای وزنی با استفاده از روش‌های المان محدود و شبکه عصبی برمبنای الگوریتم بهینه‌سازی وال

شناخت صحیح نیروی بالابرنده نقش مهمی در تحلیل پایداری سدهای وزنی دارد. لذا تخمین آن با روش‌های دقیق بسیار حائز اهمیت می‌باشد. بدین منظور یک مدل عددی از پی سد وزنی در گاوانگژو چین، به روش المان محدود انجام گرفت و بعد از شبیه‌سازی، مقادیر نیروی بالابرنده در موقعیت‌های مختلف قرارگیری زهکش حاصل گردید. نیاز به تخصص، زمان‌بر بودن محاسبات و تعیین دقیق شرایط اولیه مسئله در مدل‌های عددی سبب گردیده است که...

[ 29 ] - شبیه‌سازی عددی برای تعیین نوع دایره لغزش و ضریب اطمینان پایداری در شیب‌های محدود به روش تعادل حدی

در این تحقیق به بررسی تاثیر پارامترهای مصالح خاکی شامل وزن مخصوص (γ) چسبندگی (C)، زاویه اصطکاک داخلی (∅) و پارامتر‌های هندسی شیب شامل زاویه نسبت به افق (β) و ارتفاع شیب (H) بر ضریب اطمینان پایداری شیب خاکریز در حالت خاک خشک و اشباع با افت سطح آب پرداخته می‌شود. به علاوه نوع دایره لغزش نیز بررسی می‌گردد. برای این منظور از روش تعادل حدی (LEM) استفاده شد. نتایج نشان داد که ضریب اطمینان با کاهش ترا...

نویسندگان همکار

رضا نوروزی سرکارآباد 2

اکرم عباسپور 1

علی حسین زاده دلیر 1

هادی ارونقی 1