بررسی هیدرولیکی جریانهای میرا در لوله های تحت فشارسری با استفاده از مدل فیزیکی و عددی

رفتار دینامیکی فشار و دبی در یک سیستم انتقال آب تحت فشار، در حین وقوع جریان های میرا ( به عنوان مثال، بسته شدن ناگهانی شیر قطع و وصل و یا خاموش شدن پمپ) تحت تاثیر اینرسی سیال، تراکم پذیری سیال و همچنین تغییر شکل الاستیک و وسیکو الاستیک جداره مجرای سیستم می باشد. عوامل فوق باعث نوسان در مقادیر فشار و دبی شده، که براساس نیروی اصطکاک داخلی سیال و همچنین نیروی اصطکاک جداره لوله به تدریج میرا می گردند. طور رایج، نیروی اصطکاک در حین وقوع جریان میرا با ضریب اصطکاک ثابت یا شبه ماندگار محاسبه و در مدل های ریاضی تجاری موجود در بازار (mike.net و hammer و…) نیز مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به تحقیقاتی که در گذشته و همچنین در این رساله صورت گرفته است، بطور واضح نشان داده شده که این مدل ها، نیروی اصطکاک ایجاد شده در حین وقوع جریان میرا را کمتر از مقدار واقعی محاسبه می نمایند، لذا داده های سرعت و فشار اندازه گیری شده سریعتر از نتایج حاصل از شبیه سازی هایی که توسط مدل های ریاضی رایج در بازار، صورت می پذیرد، میرا می گردند. در این رساله مدل عددی جدیدی با الهام از کارهای انجام شده توسط محققان در گذشته ارائه شده است که با توجه به مقایسه نتایج آن با داده-های آزمایشگاهی، دارای توانایی مناسب در پیش بینی نوسانات فشاری حاصل از جریان میرا می باشد. علاوه بر این مدل عددی، مدل فیزیکی جهت آنالیز هیدرولیک جریان میرا در لوله‏های سری و همچنین کالیبراسیون مدل عددی، طراحی و احداث شده است. لازم به ذکر است در حین وقوع جریان میرا با استفاده از دستگاه dop2000 پروفیل سرعت لحظه ای و متوسط برداشت شده است.