شبیه سازی سه بعدی جریان روی سرریزهای جانبی منقاری (labyrinth weir) با استفاده از نرم افزار fluent و تعیین پارامترهای موثر در ضریب تخلیه سرریز
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی
- نویسنده علی بیحقی کندری
- استاد راهنما سعید رضا خداشناس علی نقی ضیایی کاظم اسماعیلی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1391
چکیده
سرریز جانبی یکی از متداول ترین سازه های هیدرولیکی است که به عنوان یک سازه انحراف جریان در رودخانه ها، کانال های آبی و زهکشی و سیستم جمع آوری فاضلاب شهری مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین این سرریزها معمولاً در دهانه های آبگیر و نیز به عنوان سازه حفاظتی در بالادست سیفون های معکوس، زیر گذر جاده ها و تصفیه خانه ها مورد استفاده قرار می گیرند. سرریز های منقاری نوعی از سرریزهای جانبی است، که به دلیل افزایش طول موثر آن دارای ضریب تخلیه بیشتری نسبت به سرریزهای معمولی می باشند. خصوصیات جریان پیرامون این سازه علیرغم پیچیدگی، عمدتاً به صورت آزمایشگاهی مورد پژوهش قرار گرفته است. در این تحقیق جریان پیرامون یک سرریز جانبی منقاری (کنگره ای) با استفاده از نرم افزار fluent به صورت سه بعدی با تعداد شبکه محاسباتی متفاوت و مدل آرام و متلاطم، با انواع شرایط مرزی و هندسه جریان، شبیه سازی شد و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. مدل با شرایط بدون کانال جانبی، شرط مرزی سرعت ورودی ، و شرط مرزی خروجی فشار صفر بر روی یک سرریز انتهایی مستطیلی لبه تیز در انتهای کانال اصلی، بهترین حالت را دارا می باشد. هر دو مدل آرام و متلاطم جواب های خوبی را نشان دادند. نتایج حاکی از آن است که، تطابق خوبی میان داده های آزمایشگاهی و شبیه سازی شده وجود دارد. از جمله مزایای شبیه سازی عددی، کاهش هزینه های آزمایشگاهی، تعیین اطلاعات جریان در هر نقطه از هندسه ی جریان، نداشتن محدودیت های آزمایشگاهی و از بین رفتن خطاهای آزمایشگاهی، می باشد. سطح آب و دبی خروجی از روی سرریز جانبی منقاری با سه زاویه رأس متفاوت (45، 60 و 90 درجه) شبیه سازی شده و با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه گردید. همچنین تأثیر پارامتر l/b با تغییر در عرض کانال بدست آمد و بیشترین ضریب تخلیه سرریز در l/b=1 بدست آمد. در این شبیه سازی ضریب تخلیه سرریز جانبی منقاری 44/1 تا 96/1 برابر سرریز جانبی مستطیلی لبه تیز شبیه سازی شده در شرایط یکسان می باشد. کمترین و بیشترین خطای نسبی در برآورد عمق های بالادست و پایین سرریزها به ترتیب برابر 4/0 و 3/7 درصد می باشد همچنین کمترین و بیشترین خطای نسبی در برآورد دبی خروجی از روی سرریز جانبی به ترتیب برابر 3/0 و 4/36 درصد بدست آمد. همچنین روابطی برای تخمین ضریب تخلیه سرریز جانبی منقاری ارائه گردید و در انتها تحلیل گرافیکی تغییرات سرعت پیرامون سرریزهای جانبی ارائه گردید.
منابع مشابه
شبیه سازی هیدرولیک جریان در سازه ترکیبی سرریز - دریچه با استفاده از نرم افزار Flow3D
در سازه‌های ترکیبی سرریز - دریچه، تداخل جریان از زیر دریچه و روی سرریز باعث اختلاط شدید در جریان و تغییر در توزیع تنش‌های برشی کف می‌شود. از این‌رو شبیه‌سازی عددی الگوی جریان عبوری از این سازهها بسیار پیچیده است. هدف اصلی از انجام این تحقیق، شبیه‌سازی عددی الگوی جریان در پایین‌دست این سازهها با استفاده از مدل Flow3D است. نرم افزارFlow3D یک نرم‌افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است ک...
متن کاملشبیه سازی مشخصات جریان روی سرریز نیمه استوانه ای با استفاده از نرم افزار عددی Ansys CFX
سرریزها از مهمترین و پر کاربردترین وسایل اندازهگیری شدت جریان در نهرهای باز میباشند و در بسیاری از مطالعات در زمینه‌ی مهندسی آب مورد استفاده قرار میگیرند. مزیت سرریزهای نیمه استوانه‌ای و تاج دایره‌ای نسبت به سایر سازه‌های مهارکننده و اندازهگیری، ضریب تخلیه‌ی بالاتر، الگوی جریان پایدار، راحتی عبور اجسام معلق در آب، سهولت در طراحی، اجرا و در نهایت هزینه‌های پایین‌تر میباشد. در این تحقیق با ...
متن کاملشبیه سازی هیدرولیک جریان در سازه ترکیبی سرریز - دریچه با استفاده از نرم افزار flow3d
در سازه های ترکیبی سرریز - دریچه، تداخل جریان از زیر دریچه و روی سرریز باعث اختلاط شدید در جریان و تغییر در توزیع تنش های برشی کف می شود. از این رو شبیه سازی عددی الگوی جریان عبوری از این سازه ها بسیار پیچیده است. هدف اصلی از انجام این تحقیق، شبیه سازی عددی الگوی جریان در پایین دست این سازه ها با استفاده از مدل flow3d است. نرم افزارflow3d یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که...
متن کاملشبیه سازی سه بعدی جریان در سرریز جانبی با استفاده از مدل آشفتگی k -e و مقایسه نتایج با مدل فیزیکی
سرریزها سازههایی هستند که برای تخلیه سیلاب از مخزن سد در مواقع اضطراری استفاده میشوند. یکی از رایجترینو در عین حال پیچیدهترین این سازهها، سرریز جانبی میباشد. در تحقیق حاضر، هیدرولیک جریان در مدل فیزیکیسازه کنترل سیلاب سد ونیار واقع در استان آذربایجان شرقی که شامل سرریز جانبی، کانال جمعآوری، تبدیل، سرریزشبیهسازی گردید و نتایج شامل عمق Fluent اوجی و تندآب میباشد، به صورت سهبعدی و با استفاده از مد...
متن کاملشبیه سازی عددی الگوی جریان بر روی سرریزهای با مقطع افقی مثلثی و مقایسه با سرریز خطی با استفاده از نرم افزار flow-۳d
سرریزها به طور گسترده برای عبور سیل، اندازهگیری جریان، انحراف جریان و کنترل سطح آب در سدها، رودخانه ها و کانالهای باز مورد استفاده قرار می گیرند. این تحقیق با هدف بررسی خصوصیات هیدرولیکی جریان در سرریزهای با مقطع افقی مثلثی لبه تیز به ازای زوایای مختلف رأس سرریز صورت گرفت. میدان جریان سه بعدی بر روی سرریزهای 30، 60، 150 و 180 درجه به صورت عددی بر مبنای شبیه آشفتگی rng استاندارد و با استفاده ا...
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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023