تحلیل جریان گسسته مکانی برای کانال و سرریز جانبی با در نظر گرفتن افت انشعابی

پایان نامه
چکیده

سرریز جانبی و کانال انشعابی از انواع سازه های هیدرولیکی هستند که با اهداف مختلف در سیستم های انتقال آب و فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند. اکثر مطالعات قبلی در این نوع جریان در حالت زیربحرانی و براساس نظریه دی- مارچی و فرض ناچیز بودن افت انرژی انجام شده و مطالعات در مورد جزئیات افت انرژی و تفکیک آن به افت انشعابی و اصطکاکی محدود می باشد. هم چنین به دلیل ویژگی های پیچیده هیدرولیکی این نوع جریان و تعداد زیاد پارامترهای موثر، روش های بررسی موجود اغلب برپایه داده های تجربی بوده است. تحقیق حاضر مبتنی بر ارائه رابطه تحلیلی برای تعیین پروفیل سطح در جریان گسسته مکانی با درنظر گرفتن افت ناشی از انشعاب جریان با استفاده از رابطه انرژی می باشد. با توجه به وجود افت انرژی قابل توجه در جریان فوق بحرانی، روابطی تجربی و هم چنین تحلیلی برای محاسبه افت ناشی از انشعاب جریان ارائه شده است و با فرض ثابت بودن سرعت در طول سرریز جانبی، از معادله دیفرانسیل حاکم بر جریان انتگرال گیری و پروفیل سطح آب به صورت یک رابطه صریح محاسبه شد. در جریان زیربحرانی نیز با صرف نظر از افت انشعابی و با فرض توزیع خطی سرعت در طول سرریز جانبی و کانال انشعابی، با انتگرال گیری از معادله انرژی، یک رابطه صریح برای پروفیل جریان بدست آمد. برای بررسی صحت روابط بدست آمده تحلیلی، از مجموعه داده های متفاوت آزمایشگاهی موجود استفاده شد. نتایج این تحقیق می تواند به شناخت بهتر مکانیزم افت ناشی از انشعاب در جریان گسسته مکانی و طراحی سازه های مربوطه کمک نماید.

منابع مشابه

شبیه سازی عددی جریان آشفته با سطح آزاد در کانال دارای سرریز جانبی

 سرریزهای جانبی از انواع سازه­های هیدرولیکی می­باشند که در انحراف آب اضافی در سیستم­های جمع­آوری فاضلاب شهری و همچنین در شبکه­های آبیاری و زهکشی به عنوان تنظیم کننده سطح آب  به کار برده می­شوند. در تحقیق حاضر با استفاده از نرم افزار فلوئنت الگوی جریان و سطح آزاد آب در یک کانال همراه با سرریز جانبی لبه تیز با بهره­گیری از مدل آشفتگی RSM و روش VOF شبیه­سازی شده است. مقایسه تغییرات طولی تراز سطح آ...

متن کامل

مطالعه عددی اثر تغییر شیب کف کانال دایره‌ای در جریان فوق‌بحرانی در طول سرریز جانبی

سرریزهای جانبی از مهمترین سازه­های هیدرولیکی محسوب می­شوند که به­صورت گسترده در سیستم­های انحراف جریان و شبکه­های زهکشی مورد استفاده قرار می­گیرند. همچنین کانال­های دایره­ای به­عنوان مجاری اصلی انتقال جریان در سیستم­های جمع‌آوری فاضلاب و شبکه­های آبیاری به­کار گرفته می­شوند. در این تحقیق، الگو و میدان جریان در کانال دایره­ای با سرریز جانبی در رژیم جریان فوق­بحرانی با استفاده از نرم­افزار فلوتری...

متن کامل

تحلیل عددی جریان در تلاقی کانال های روباز با تاثیر شیب جانبی کانال اصلی

تقاطع کانال ها در شبکه های انتقال آب اهمیت ویژه ای دارند. به همین علت مطالعه ویژگی های جریان در این محل ها مورد توجه محققین قرار دارد. شبیه سازی عددی مسایل مهندسی این امکان را می دهد که با کمترین هزینه و پرهیز از مشکلات روش های آزمایشگاهی به پاسخ مورد نظر دست یافت. لذا هدف از این تحقیق ارائه یک مدل تحلیلی برای هیدرولیک جریان در تلاقی کانال های روباز بر اساس معادلات پیوستگی، انرژی و مومنتوم و تع...

متن کامل

شبیه سازی عددی سطح آزاد و میدان جریان در کانال دایروی در امتداد سرریز جانبی در شرایط جریان زیربحرانی

چکیدهسرریز جانبی بهعنوان سازه کنترلکننده جریان بر روی دیواره کانال اصلی نصب میشود. هنگامیکه سطح آببالاتر از تاج سرریز جانبی است، جریان اضافی از روی تاج سرریز شده و به داخل کانال جانبی هدایت میشود. اینسازهها کاربرد وسیعی در شبکههای دفع فاضلاب شهری، سیستمهای آبرسانی، شبکه زهکشی و انحراف سیلابدارند. در این مطالعه سطح آزاد جریان و دبی جریان عبوری از روی سرریز جانبی در یک کانال دایروی با استفاده ازو...

متن کامل

تأثیر بار معلق بر ضریب شدت جریان سرریز جانبی در کانال مستطیلی

      سرریزهای جانبی، سازه‌های منحرف کنندة جریان هستند که درشبکه های آبیاری و زهکشی، کنترل سیلاب، مهندسی بهداشت، و سیستم‌های فاضلاب شهری کاربرد فراوانی دارند.روابطی که برای ضریب شدت جریان سرریز جانبی در کانال مستطیلی پیشنهاد شده است برای جریان آب صاف عاری از رسوب  معتبر است اما غالباً در طبیعت جریان موجود در آبراهه­ها حاوی مقادیری از مواد رسوبی است که تاثیر آنها در ضرایب شدت جریان سازه­هاباید لح...

متن کامل

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده عمران و محیط زیست

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023