مطالعه عددی سه بعدی جریان ها در تقاطع های کانال های باز

پایان نامه
چکیده

چکیده تلاقی کانال¬های روباز، یکی از مهم¬ترین اجزای سازه¬های هیدرولیکی و سیستمهای رودخانهای بوده، مطالعهی آن در مهندسی هیدرولیک بسیار مهم است. بنابراین، هدف از این پایان¬نامه شبیه¬سازی الگوی جریان در تلاقی 90 درجه دو کانال روباز هم عرض می¬باشد. برای شبیه¬سازی سطح آزاد آب از روش حجم سیال و برای پیش¬بینی پارامترهای آشفتگی جریان از مدل آشفتگی rng k-ε استفاده شده است. در ابتدا، نتایج شبیه¬سازی عددی با اطلاعات آزمایشگاهی موجود مقایسه شد و تطابق قابل قبولی به دست آمد. پس از صحتسنجی، اثر تغییر خصوصیاتی مانند نسبت دبی، نسبت عرض پاییندست به بالادست کانال اصلی، ناهمواری بستر و زبری کف، بر هیدرولیک جریان بررسی شد. یکی از نقاط قوت این پایاننامه کاربرد مقاطع مرکب در تلاقی کانالهای روباز است که در مطالعات پیشین مورد بررسی قرار نگرفته بود. نتایج نشان دادند که جریان شاخه¬ی فرعی تأثیر مستقیمی بر ابعاد ناحیهی جدایی جریان، شدت جریانهای ثانویه و تنش برشی کف دارد. همچنین بررسیهای انجامشده بر روی تأثیر زبری بر هیدرولیک جریان نشان دادند که افزایش زبری کف کانال اصلی، ابعاد ناحیهی جدایی جریان و در نتیجه مقادیر سرعت در مجاورت کف را کاهش میدهد، درحالیکه در نمونه با زبری در کف کانال فرعی، ناحیهی جدایی بزرگتری تولید شده و سرعتهای جریان در مجاورت کف افزایش مییابند. با توجه به نتایج حاصل از شبیه سازی تلاقی کانال های غیر هم کف، مهمترین اثر ایجاد پله حذف کامل ناحیه¬ی جدایی در مجاورت کف کانال، به علت کاهش انحراف جریان کانال اصلی و انتقال آن از پای پله به سمت پاییندست تلاقی است. همچنین در شبیه سازی جریان تلاقی کانال های روباز مرکب، مشخص شد که طرز قرار¬گیری دشت سیلابی و کانال در الگوی جریان تلاقی کانالهای مرکب تأثیر زیادی دارد و بهتر است دشت سیلابی در گوشهی پایین¬دست محل اتصال دو کانال قرار گیرد. کلمات کلیدی: تلاقی کانالهای روباز، جریان آشفته، شبیهسازی عددی، نرمافزار فلوئنت، تلاقی کانالهای غیرهمکف، کانال های مرکب

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی عددی الگوی جریان سه بعدی در تلاقی کانال های باز

در این تحقیق الگوی جریان در تلاقی 90 درجه دو کانال مستطیلی، به صورت سه بعدی و با استفاده از Fluent 6.3 مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور شبیه سازی جریان آشفته از مدل آشفتگی تنش رینولدز استفاده و جریان به صورت ماندگار تحلیل شده است. برای صحت سنجی نتایج حاصله،‏‏ از نتایج آزمایشگاهی شیومیت استفاده گردیده است. مقایسه نتایج حاصل از مدل عددی با داده های آزمایشگاهی  نشان می دهد که مدل مزبور الگوی کل...

متن کامل

شبیه سازی عددی الگوی جریان سه بعدی در تلاقی کانال های باز

در این تحقیق الگوی جریان در تلاقی 90 درجه دو کانال مستطیلی، به صورت سه بعدی و با استفاده از fluent 6.3 مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور شبیه سازی جریان آشفته از مدل آشفتگی تنش رینولدز استفاده و جریان به صورت ماندگار تحلیل شده است. برای صحت سنجی نتایج حاصله،‏‏ از نتایج آزمایشگاهی شیومیت استفاده گردیده است. مقایسه نتایج حاصل از مدل عددی با داده های آزمایشگاهی  نشان می دهد که مدل مزبور الگوی کل...

متن کامل

بررسی عددی عمل‌کرد صفحات مستغرق در پتانسیل آب‌شستگی و رسوب‌گذاری جریان کانال باز با تقاطع °90

تقاطع کانال‌های باز پدیده‌ای رایج در رودخانه‌ها، کانال‌های زهکش، شبکه‌های آبیاری و ... می‌باشد. شکل‌گیری ناحیه جدایش در لبه پایین‌دست تقاطع (ناحیه با جریان‌های چرخشی و پتانسیل رسوب‌گذاری بالا) و نیز ناحیه انقباض در دیواره روبرویی تقاطع (ناحیه دارای سرعت‌های بالا و با پتانسیل آب‌شستگی زیاد) از مهم‌ترین مشخصه‌های جریان در این کانال‌ها به حساب می‌آیند. تاکنون تحقیقات وسیعی در زمینه شناسایی الگوی ج...

متن کامل

مدلسازی تحلیلی و عددی جریان زیر سطحی در کانال های باز با مقطع نیم دایره

در این مقاله، راه حل تحلیلی و مدل سازی عددی برای محاسبه سرعت نشت حالت پایدار محصور نشده از یک کانال منحنی شکل با مقطع نیم دایره و با نسبت ارائه شده است. راه حل تحلیلی محاسبه سرعت نشت از کانال های منحنی شکل به دلیل مشکل بودن نگاشت کانفرمال پروفیل سطح مقطع این گونه کانال ها عمومیت نیافته است. در کار حاضر از هدوگراف سرعت و تبدیل شوارتز- کریستوفل برای نگاشت کانفرمال استفاده شده است. سپس محاسبات راه...

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 رازی - دانشکده فنی و مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023