کاهش عمق آبشستگی اطراف آبشکن ها (مدلسازی عددی)

پایان نامه
چکیده

آبشستگی اطراف سازههای هیدرولیکی مانند آبشکن ها، از چالش های اساسی است که می تواند منجر به ناپایداری و تخریب این سازه ها گردد و بنابراین محافظت در برابر آبشستگی ضروری است. در این تحقیق از طوق به عنوان محافظ استفاده شده است و تاثیر تغییر در ابعاد طوق، تراز قرارگیری طوق نسبت به بستر، تاثیر شدت جریان و درصد تنگ شدگی مقطع با استفاده از نرم افزار سه بعدی flow-3d بررسی شده اند. مدل عددی سه بعدی flow-3d برای شبیه سازی جریان آشفته و انتقال رسوب حول سه آبشکن با و بدون محافظت استفاده شده است. از بین سه مدل k-?، rng و les ، مدل k-? برای بستر صلب و مدل les برای بستر فرسایش پذیر مدل های بهتری دیده شدند. شبیه سازی ها بدین صورت انجام شد که در ابتدا یک طوق نا متقارن با بعد بزرگتر در بالادست انتخاب شد که حدودا 56% آبشستگی را کاهش داد. در مرحله بعد قسمتی از طوق که در پایین دست آبشکن ها بود حذف شد و تغییر محسوسی در عملکرد طوق ها مشاهده نشد و بنابراین طوق بهینه تر شد. در مرحله آخر عرض طوق در بالادست کاهش پیدا کرد و کاهش آبشستگی به حدود 34% رسید و از این نظر انتخاب مناسبی نبود. طوق با ابعاد سه گانه بالا، در ترازهای بالا، رو و زیر بستر ارزیابی شد و تراز زیر بستر گزینه بهتری بود. طوق بهینه در تراز زیر بستر در شدت جریان کمتر نیز بررسی شد که عملکرد طوق از 56% در دبی 46 لیتر بر ثانیه به حدود 48% در دبی 35 لیتر برثانیه رسید. با کاهش درصد تنگ شدگی مقطع از 25% به 20% و 15%، عملکرد طوق به ترتیب از حدود 56% به 51% و 47% رسید. بررسی عملکرد طوق در بستر صلب نیز نشان از کنترل جریان رو به پایین و کاهش ویسکوزیته دینامیکی توسط طوق داشت.

منابع مشابه

اثر آبشکن بر کاهش عمق آبشستگی اطراف پایه پل ها در پیچ رودخانه ها

مهم ترین دلیل نگرانی، در خصوص پایداری پل ها، وقوع آبشستگی موضعی در اطراف آنهاست. از اینرو روش های مختلفی برای جلوگیری و یا کاهش عمق آبشستگی اطراف پایه پل ها ارایه شده است. استفاده از آبشکن از جمله شیوه های نوین کنترل و کاهش آبشستگی موضعی می باشد. در مطالعه حاضر تأثیر استفاده از یک آبشکن نفوذناپذیر در کنترل آبشستگی موضعی اطراف پایه پل استوانه ای شکل مستقر در قوس یک کانال آزمایشگاهی مورد بررسی قر...

متن کامل

اثر آبشکن بر کاهش عمق آبشستگی اطراف پایه پل‌ها در پیچ رودخانه‌ها

The most important cause of concern about the stability of bridge foundation is the occurrence of scour around bridge piers. Therefore, different methods have been proposed to prevent or reduce scouring around bridge piers. The use of groynes is one of the modern methods to control and reduce local scour. In the present study, the effect of a solid groyne on reduction of the scour depth around ...

متن کامل

تاثیر طوق در کاهش آبشستگی اطراف آبشکن ها

آبشکن­ها برای محافظت و کنترل کناره­ها و حواشی رودخانه احداث می­گردند. روش­های مهار و جلوگیری از آبشستگی آبشکن­ها بر اساس مطالعات انجام شده روی مکانیزم آبشستگی می­باشند. یکی از این روش­ها، نصب طوق در اطراف آبشکن می­باشد. طوق­ها بستر را در مقابل سیستم گرداب اطراف آبشکن محافظت کرده و میزان آبشستگی را کاهش می­دهند. در تحقیق حاضر، آبشستگی اطراف سه آبشکن به طول­های 6، 8 و 10 سانتی­متر بررسی و عملکرد ...

متن کامل

تعیین ابعاد بهینه آبشکن محافظ با هدف کاهش عمق آبشستگی در اطراف آبشکن ها در بازه مستقیم در آستانه حرکت ذرات بستر

متن کامل

تأثیر طوق در کاهش آبشستگی اطراف آبشکن ها

چکیده ندارد.

15 صفحه اول

بررسی آزمایشگاهی اثر موقعیت تک آبشکن بر عمق آبشستگی اطراف آن در خم180 درجه

In order to study the effect of spur dike position in the bend on the process of scoring, some tests were done in a laboratory flume of Plax glass material with 180 deg bend and R/B=4/7. In this research, by setting an spur dike in the laboratory flume with positions of 30,60,90,120,150and 160 degrees, discharge rates of 20 ,24 and 28 Lit/s , and fixed depth of 13 cm, the process of scoring aro...

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 سمنان - دانشکده عمران

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023