آمار
| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شماره‌ها | 1,548 |
| تعداد مقالات | 18,878 |
| تعداد مشاهده مقاله | 63,114,540 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 22,979,958 |
بررسی عددی تأثیر عدد فرود ورودی بر الگوی جریان در تبدیل‌های عریضشونده تدریجی در کانالهای روباز | ||
| دانش آب و خاک | ||
| مقاله 8، دوره 26، شماره 4.2، اسفند 1395، صفحه 97-108 اصل مقاله (421.81 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| علی اکبر اختری* 1؛ عادل اثنی عشری2؛ امیر احمد دهقانی3؛ حسین بنکداری4 | ||
| 1استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاه | ||
| 2دانشجوی دکتری عمران - سازه‌های هیدرولیکی، دانشگاه رازی کرمانشاه | ||
| 3دانشیار دانشکده مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
| 4دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاه | ||
| چکیده | ||
| تبدیلها بهطور معمول در کانالهای باز مصنوعی کاربرد دارند. با افزایش ابعاد تبدیل در راستای جریان، از سرعت جریان کاسته میشود. تحت شرایط جریان زیر بحرانی دائمی، کاهش سرعت جریان منجر به افزایش فشار آب شده و همچنین گرادیان فشار معکوس میشود. این موضوع، ناحیه جدایی جریان و حرکت گردابی آشفته را بهوجود آورده و باعث تلفات انرژی جریان میشود. مدلهای فیزیکی بهخاطر پیچیدگی جریان و همچنین تأثیرات ناشی از مقیاس، به تنهایی قادر به ارائه درک روشنی از فیزیک حاکم بر این مسأله نمیباشند و لذا لازم است الگوی جریان بهصورت عددی در کنار مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی بررسی شود. در این مطالعه، الگوی جریان در امتداد تبدیل تدریجی عریضشونده کانالهای مستطیلی به مستطیلی تحت جریان زیربحرانی با استفاده از مدل آشفتگی تنش رینولدز (RSM) ارائه شده در نرمافزار فلوئنت مورد بررسی قرار گرفته است. پروفیلهای سطح آب و سرعت جریان حاصل از دو روش در مقاطع مختلف تبدیل با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است که مقایسه این نتایج مطابقت خوبی را بین آنها نشان میدهد. پس از صحتسنجی مدل عددی، تأثیر عدد فرود ورودی بر قدرت جریان ثانویه ایجاد شده، بازده هیدرولیکی تبدیل، انرژی جنبشی آشفتگی و تنش برشی بستر در مقاطع مختلف تبدیل شبیهسازی شده و نتایج نشان دادند که با افزایش عدد فرود بالادست، قدرت جریان ثانویه در امتداد تبدیل افزایش یافته و بازده تبدیل کاهش مییابد. بالاترین بازده مربوط به عدد فرود 40/0 بوده و مقدار آن برابر 83/60 درصد میباشد. همچنین، با افزایش عدد فرود، انرژی جنبشی آشفتگی و تنش برشی بستر افزایش یافتند، بهطوریکه از ورودی تبدیل بهسمت انتهای تبدیل، انرژی جنبشی آشفتگی برای تمامی اعداد فرود کاهش یافته و قدرت آشفتگی حدود 71/30% دچار کاهش گردید. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| الگوی جریان؛ تبدیل تدریجی؛ تنش برشی بستر؛ عدد فرود ورودی؛ مدل فلوئنت | ||
| مراجع | ||
|
صادقی ح، دانشفراز ر و بهمنش ج، 1392. بررسی خصوصیات پرش هیدرولیکی در تبدیل های همگرا. صفحههای 1 تا 8، دوازدهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، 8 آبان ماه، دانشگاه تهران. سیدیان س م و شفاعی بجستانم، 1390. تعیین ابعاد مجرای جریان و قدرت گرداب حلزونی در محل آبگیرهای جانبی. نشریه آب و فاضلاب، شماره 4، صفحههای 83 تا 94. Abbott DE and Kline SJ, 1962. Experimental investigation of subsonic turbulent flow over single and double backward facing steps. Journal of Basic Engineering 84(3): 317-325. Alauddin M and Basak BC, 2006. Development of an expansion transition in open channel sub-critical flow. Journal of Civil Engineering 34(2): 91-101. Basak, BC and Alauddin M, 2010. Efficiency of an expansive transition in an open channel subcritical flow. DUET Journal., Dhaka University of Engineering & Technology: 27-32. Chaturvedi RS, 1963. Expansive subcritical flow in open channel transitions. Journal Institute of Engineers India, 43(9): 447-487. Haque A, 2008. Some characteristics of open channel transition flow. M.Sc. Thesis, Civil Engineering, Concordia University. Hartley GE, Jain JP and Bhattacharya AP, 1940. Report on the model experiments of fluming of bridges on Purwa branch.Technical Memorandum. 9, United Provinces Irrigation Res Inst, Lucknow (now at Roorkee), India: 94-110. Henderson FM, 1966. Open Channel Flow. Prentice-Hall, Inc., Upper Saddle River, NJ 07458. Najafi Nejad Nasser A, 2011. An experimental investigation of flow energy losses in open-channel expansions. M.Sc. Thesis, Civil Engineering, Concordia University. Najmeddin S, 2012. CFD modeling of turbulent flow in open-channel expansions, M.Sc. Thesis, Civil Engineering, Concordia University. Nashta CF and Grade RJ, 1988. Subcritical flow in rigid-bed open channel expansions. Journal of Hydraulic Research 26(1): 49-65. Olsen NRB, 2008. Numerical modelling and hydraulics. Department of Hydraulic and Environmental Engineering the Norwegian University of Science and Technology, ISBN: 82-7598-074-7. Ramamurthy AS, Basak S, and Rao PR, 1970. Open channel expansions fitted with local hump. Journal of Hydraulics Division ASCE 96(5): 1105–1113. Versteeg HK, and Malalasekera W, 2007. An Introduction to Computational Fluid Dynamics. ISBN: 978-0-13-127498-3, London. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,442 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,296 |
||