آمار
| تعداد نشریات | 43 |
| تعداد شماره‌ها | 1,184 |
| تعداد مقالات | 14,552 |
| تعداد مشاهده مقاله | 49,943,598 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 13,153,243 |
بررسی عددی پروفیل های سرعت در کانال های روباز با بستر زبر | ||
| دانش آب و خاک | ||
| مقاله 6، دوره 26، شماره 3 بخش 1، آذر 1395، صفحه 81-93 اصل مقاله (332.38 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| فاطمه جعفری* 1؛ اکرم عباس پور2؛ علی حسین زاده دلیر3 | ||
| 1دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز | ||
| 2استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز | ||
| 3استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز | ||
| چکیده | ||
| توزیع سرعت جریان به دلیل اینکه برای بررسی سرعت متوسط و بیشینه و برآورد دبی و همین طور ارزیابی تنش برشی روی کناره ها موردنیاز است، تقریبا مهمترین بحث در تمام مطالعات جریانهای کانالهای روباز میباشد. توزیع سرعت در مقطع عرضی یک کانال تحت تأثیر شکل هندسی، ناهمواریها و وجود پیچ و خم در کانالهاست و قبل از حل انواع مسائل هیدرولیکی در کانالهای روباز، باید مطالعه و بررسی شود. مشخصه های زبری که بیشتر جریان را تحت تأثیر قرار میدهد عبارتند از: اندازه، شکل، تراکم و فاصله بین زبریها. در این مطالعه، به بررسی عددی پروفیلهای سرعت در کانالهای روباز با بستر زبر پرداخته شد. در این بررسی عددی از نرم افزار فلوئنت استفاده شده است. اساس این روش بر مبنای حجم محدود میباشد. بررسی ها نشان میدهد که در جریان روی بستر زبر سرعت جریان در طول کانال افزایش مییابد در نتیجه تنش برشی نیز در طول جریان روند افزایشی داشته است. همچنین در جریان روی بستر زبر شیب سطح آب روند افزایشی داشته و افت انرژی افزایش مییابد. ضریب اصطکاک سطحی برای بسترهای مختلف تعیین گردید که مقادیر محاسباتی و مدل عددی تطابق خوبی را دارند. به ازای تعداد زبری بیشتر تأثیر آن روی پروفیل سرعت بیشتر بوده است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| توزیع سرعت؛ تنش برشی؛ زبری بستر؛ کانال روباز؛ مدل عددی | ||
| مراجع | ||
|
احدی مس، بنکداری ح و طاهر شمسی ا، 1389. برآورد پروفیل سرعت در کانالهای روباز با جریان آشفته. پنجمین کنگره ملی مهندسی عمران، 14 تا 16 اردیبهشت، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. اژدری مقدم م و تاج نسایی م، 1389. مدلسازی عددی سلولهای جریان ثانویه در کانالهای ذوزنقهای با زبری یکنواخت. مجله مدلسازی در مهندسی، سال 8، شماره 20، صفحههای 57 تا 71. حسینی سم و ابریشمی ج، 1389. هیدرولیک کانالهای باز. دانشگاه امام رضا (ع). مشهد، چاپ بیست و سوم. عباسپور ا و فرسادیزاده د، 1392. بررسی جریان متلاطم درکانال های روباز با بستر زبر با استفاده از مدل های فیزیکی و شبیهسازی عددی. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، دانشگاه تبریز. فغفور مغربی م و رحیمپور م، 1386. روشی برای ترسیم خطوط هم سرعت و تخمین دبی در کانالهای روباز. مجله دانشکده فنی، جلد 34، شماره 3، صفحههای 33 تا 43. ملکنژاد یزدی م، دهقانی اا و شهابی م، 1392. بررسی ضریب اصطکاک دارسی ویسباخ درون محیط متخلخل پاره سنگی در جریان حاوی رسوب. نشریه پژوهش های حفاظت آب و خاک، جلد 20، شماره 4، صفحههای 99 تا 122. نژند علی ع، اسماعیلی ک، فرهودی ج و زینب ر، 1390. تأثیر زبریهای یکپارچه مثلثی بر مشخصات پرش هیدرولیکی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، جلد 5، شماره 2، صفحههای 234 تا 241. Abbaspour A and Farsadizadeh D, 2015. Velocity measurements of a free-Surface turbulent flow oversmooth and rough beds. Turkish Journal of Engineering and Environmental Sciences, Online 38: 354-362.
Afzalimehr H, Gallichand J, Sui J and Bagheri E, 2011. Field investigation on friction factor in mountainous cobble bed and boulder bed rivers. International Journal of Sediment Research 26(2): 210-221.
Anonymous, 2006. Fluent 6.3 User’s Guide. Fluent Incorporated, Lebanon, N.H.
Balachandar R, Blakely D and Bugg J, 2002. Friction velocity and power law velocity profile in smooth and rough shallow open channel flows. Canadian Journal of Civil Engineering 29: 256-266.
Bomminayuni SK, 2010. Large eddy simulation of turbulent flow over a rough bed using the immersed boundary method. In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science., The School of Civil and Environmental Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, US.
Carney ShK, Bledsoe BP and Gessler D, 2006. Representing the bed roughness of coarse-grained streams in computational fluid dynamics. Earth Surface Processes and Landforms 31: 736-749.
Chiu CL and Lin GF, 1983. Computation of 3-D flow and shear in open channels. Journal of Hydraulic Engineering ASCE 109(11):1424-1440.
Chiu CL and Chiou JD, 1986. Structure of 3-D flow in rectangular open channels. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE 112(11):1050-1068.
Mashau MS, 2006. Flow resistance in open channels with intermediate scale roughness. MSc Thesis, Faculty of Engineering and the Built Environment, University of Witwatersrand, England.
Maghrebi MF and Rahimpour M, 2005. Streamwise velocity distribution in irregular shaped channels having composite bed roughness. Flow Measurement and Instrumentation 17: 237-245.
Nicholas AP, 2001. Computational fluid dynamics modeling of boundary roughness in gravel bed rivers: An investigation of the effects of random variability in bed elevation. Earth Surface Processes and Landforms 26: 345-362.
Pu JH, 2012. Universal velocity distribution for smooth and rough open channel flows. Journal of Applied Fluid Mechanics 6(3): 413-423.
Stone MC and Hotchkiss R, 2007. Turbulence description in two cobble bed river reaches. Journal of Hydraulic Engineering ASCE 133: 1367-1378.
Xian Ye W, 2010. Experimental and numerical studies of open channel turbulent flow over rough bed., in partial fulfillment of the requirements for the degree of doctor of philosophy, Submitted to Department of Building and Construction, City University of Hong Kong, China.
Yau Lu J, Hao Hong J Yi, Wang Ch, Zheng Lee K and Chung Yang H, 2003. Measurement and simulation of turbulent flow in a steep open channel with smooth boundary. Journal of the Chinese Institute of Engineers 26(2): 201-210. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,331 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,636 |
||