Numerical Investigating Effect of Obstacle’s Upstream Angle and Water Depth of Reservoir on Controlling Turbidity Current | ||
| دانش آب و خاک | ||
| Article 16, Volume 26, 2-2, September 2016, Pages 207-219 PDF (382.62 K) | ||
| Document Type: Research Paper | ||
| Authors | ||
| SA Asghari* ; SH Yazdanfar; M Kordnaeij | ||
| Abstract | ||
| In addition to decrease in useful lifetime of dams, the entrance of turbidity currents into reservoirs and their sedimentation near dam walls result in reduction of the useful volume of dam’s reservoirs, blockage of irrigation valves, and damages to the power plants. As a result, a large number of dams have been abandoned because of reservoirs sedimentation. One method that can control the turbidity current in to reservoirs is construction of obstacle. Using an obstacle can lead to the deviation or dissipation of the turbidity currents in reservoirs. In this paper, the effects of upstream angle of the obstacle as well as the water depth of reservoirs on controlling turbidity currents, were studied. For this means the Finite element method was employed using ANSYSY-CFX software. The results indicated that for subcritical and supercritical turbidity currents, as the level of water in reservoirs was declined, the efficiency of using an obstacle in controlling turbidity currents was decreased. Furthermore, when the upstream angle of the obstacle was increased, the obstacle was more capable of controlling the turbidity current. | ||
| Keywords | ||
| ANSYSY-CFX software; Obstacle; Subcritical and supercritical current; Turbidity currents; Water depth of the reservoir | ||
| References | ||
|
منابع مورد استفاده اصغریپری سا، کاشفی پور سم، قمشی م وشفاعی بجستان م، 1388. بررسی اثر غلظت جریان در کنترل جریان غلیظ با مانع در مخازن سدها. هشتمین سمینار بین المللی مهندسی رودخانه، 6 تا 8 بهمن ماه، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران. بصیرزاده ح و صمدی بروجنی ح، 1382. امکان سنجی هدایت جریانهای غلیظ مخزن سد دز به سمت مجاری سرریز با استفاده از شافت قائم مستغرق. ششمین کنفرانس بینالمللی مهندسی عمران، 15 اردیبهشت ماه، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران. دریایی م، کاشفیپور سم و قمشی م، 1393. بررسی تأثیر مانع و زبری درکنترل جریان غلیظ رسوبی. نشریه دانش آب و خاک، جلد 24، شماره 4، صفحههای 1 تا 9. رمضانی ی و قمشی م، 1388. بررسی میزان تأثیر جریانهای غلیظ بر روند رسوبگذاری مخزن سد سفیدرود. هشتمین کنگره بین المللی مهندسی عمران، 21 تا 23 اردیبهشت ماه، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران. قربانمقدم ع ا، قمشی م و نصرالله پور ر، 1391. بررسی آزمایشگاهی تأثیر موانع استوانهای شکل بر حرکت رأس جریان غلیظ. نهمین سمینار بینالمللی مهندسی رودخانه، 3 تا 5 بهمن ماه، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران. قمشی م، زایری مر و نکوئیان فر م، 1391. تجزیه و تحلیل نتایج جریانهای غلیظ اندازهگیری شده در مخزن سد دز. نهمین سمینار بین المللی مهندسی رودخانه،3 تا 5 بهمن ماه، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران. کشتکار ش، ایوبزاده سع و فیروزآبادی ب، 1388. بررسی آزمایشگاهی ضخامت و پروفیلهای سرعت جریان گل آلود. نشریه آب و خاک، جلد 24، شماره 6، صفحههای 1073 تا 1082. ماروسی م، قمشی م و حسینی مح، 1388. اثر مانع بر کنترل غلظت جریانهای غلیظ رسوبی در مخازن سدها. مجموعه مقالات اولین کنفرانس ملی مهندسی و مدیریت زیرساختها، 1 و 2 آبان ماه، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران، ایران. محققیان م و اصغریپری سا، 1392. بررسی اثر ایجاد زبری در کنترل جریان غلیظ به کمک CFD. دوازدهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، 7 تا 9 آبان ماه، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران. مردای ایوب، قمشی م و سروری نژاد ب، 1390. بررسی تأثیر پارامترهای شیب، دبی و غلظت. فصلنامه تخصصی علوم و مهندسی آّب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، سال 1، شماره 3، صفحههای73 تا 88. Bursik MI, and Woods A, 2000. The effect of topography on sedimentation from particle-laden turbulent density currents. Journal of Sedimentary Research 70 (1): 53-63. Ellison TH, and Turner JS, 1959.Turbulent entrainment in stratified flow, Journal of Fluid Mechanics 6(3): 423 – 448. Oehy Ch, 2002. Effects of Obstacles and Jets on Reservoir Sedimentation due to Turbidity Currents. Communication No. 15 of the Laboratory of Hydraulic structions LCH, EcolePolytechniqueFédérale de Lausanne, EPFL, Switzerland. Oehy Ch and Schleiss A, 2007. Control of turbidity currents in reservoirs by solid and permeable obstacles. Journal of Hydraulic Engineering ASCE 133(6): 637 –648. Prinos P, 1999. Two-dimensional density currents over obstacles. Proc., 28 th IAHR Congress CD-ROM, 22-27 August, Graz, Austria. Nasrollahpour R and Ghomeshi M, 2012. Effect of roughness geometry on characteristics of density currents head. Indian Journal of Science and Technology 5(12): 3783-3787. Rottman JW, Simpson JE, Hunt JCR and Britter RE, 1985. Unsteady gravity current flows over obstacles: some observations and analysis related to the Phase II trials. Journal of Hazardous Materials 11: 325-340. | ||
|
Statistics Article View: 1,220 PDF Download: 1,270 |
||