تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,302 |
تعداد مقالات | 16,019 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,485,313 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,212,972 |
مطالعه آزمایشگاهی پروفیلهای سرعت و غلظت جریان غلیظ در قوس 90 درجه | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 6، دوره 27، شماره 1، خرداد 1396، صفحه 69-82 اصل مقاله (1.04 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
مریم شیخ الاسلامی* 1؛ مهدی قمشی2 | ||
11- دانشجوی دکترای تخصصی سازههای آبی، دانشکده علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
2استاد گروه سازههای آبی، دانشکده علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
چکیده | ||
جریان غلیظ، جریانی است که بهعلت اعمال نیروی ثقل بر روی دوسیال دارای چگالی متفاوت بهوجود میآید. در این تحقیق تأثیر شعاع انحنای قوس بر پروفیلهای سرعت و غلظت جریان غلیظ مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایشها در یک کانال آزمایشگاهی با سه شعاع انحنای 40، 80 و 120 سانتیمتر انجام شد. برای اندازهگیری مؤلفههای سرعت در راستای طولی جریان (u)، در عرض کانال (v) و نیز در راستای قائم (w) از سرعتسنج داپلر اکوستیک (ADV) استفاده شده است. قبل از ورود به قوس، جریان موجود در مجرا جریان طولی میباشد. در مجاری باز، جریان در قوس در نزدیک سطح آب بهطرف جداره بیرونی بوده و در نزدیکی بستر بهسمت جداره داخلی قوس میباشد. نتایج نشان میدهد در جریان غلیظ بیشترین میزان سرعت در نزدیکی کف کانال اتفاق میافتد. همچنین بهدلیل لایهبندی غلظت، نیروی ناشی از اختلاف فشار علاوه بر اختلاف ارتفاع به شتاب ثقل کاهش یافته و غلظت جریان غلیظ نیز بستگی داشته و در عمق ثابت نیست. بر اساس نتایج بهدست آمده جریان جانبی معکوس شده و در نزدیکی بستر به سمت دیواره بیرونی حرکت می کند. همچنین با افزایش شعاع انحناء قوس، سلول چرخش کوچکتر و ضعیفتری تشکیل میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
پروفیل سرعت؛ پروفیل غلظت؛ جریان ثانویه؛ جریان غلیظ؛ قوس | ||
مراجع | ||
امید مح و حبیب زاده ع، 1387. فرآیندهای رودخانهای. انتشارات دانشگاه تهران،272 صفحه. کشتکار ش، ایوب زاده ع و فیروزآبادی ب، 1389. بررسی پروفیل سرعت و غلظت جریان گل آلود با استفاده از مدل فیزیکی. پژوهشهای آبخیزداری، شماره87، صفحههای 36 تا 43. کوتی ف ، کاشفیپور سم و قمشی م، 1391. تجزیه و تحلیل پروفیلهای سرعت در جریان غلیظ. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک، سال 16، شماره59، صفحههای 15تا29. Abad JD, Sequeiros OE, Spinewine B, Pirmez C, García MH and Parker G, 2011. Secondary current of saline underflow in a highly meandering channel: Experiments and theory. Journal of Sedimentary Research 81: 787–813.
Afshin H, Firoozabadi B, and Rad M, 2008. Hydrodynamics analysis of density current. Journal of Applied Engineering 21(3): 211-226
Altinakar MS, Graf WH and Hopfinger EJ, 1996. Flow structure in turbidity currents. Journal of Hydraulic Research 34(5): 713-718.
Corney RKT, Peakall J, Parsons DR, Elliott L, Amos KJ, Best JL, Keevil GM, Ingham DB, 2006. The orientation of helical flow in curved channels. Sedimentology 53: 249–257.
Darby SE and Peakall J, 2012. Modelling the equilibrium bed topography of submarine meanders that exhibit reversed secondary flows. Geomorphology 163–164: 99–109.
Ezz H, Cantelli A and Imran J, 2013. Experimental modeling of depositional turbidity currents in a sinuous submarine channel. Sedimentary Geology 290: 175–187.
Firoozabadi, B. Afshin, H. and Aram, E, 2009. Three-dimensional modeling of density current in a straight channel. Journal of Hydraulic Engineering 135: 393-402
Hosseini SA, Shamsai A and Ataie-Ashtiani B, 2006.Synchronous measurements of the velocity and concentration in lowdensity turbidity currents using an Acoustic Doppler Velocimeter. Flow Measurement and Instrumentation 17: 59–68
Islam MA and Imran J, 2008. Experimental modeling of gravity underflow in a sinuous submerged channel, Journal of Geophysical Research 113, C07041, 10.1029/2007JC004292.
Janocko M, Cartigny MBJ, Nemec W and Hansen EWM, 2013. Turbidity current hydraulics and sediment deposition in erodible sinuous channels: Laboratory experiments and numerical simulations. Marine and Petroleum Geology 41: 222-249
Julien, PY, 2002. River Mechanics, Cambridge Univ. Press, New York.
Kassem A and Imran J, 2004. Three-dimensional modeling of density current. II: Flow in sinuous confined and unconfined channels. Journal of Hydraulic Research 42(6): 591– 602.
Keevil GM, Peakall J, Best JL and Amos KJ, 2006. Flow structure in sinuous submarine channels: Velocity and turbulence structure of an experimental submarine channel. Marine Geology 229(3–4): 241–257.
Oehy C, 2003. Effects of obstacles and jets on reservoir sedimentation due to turbidity currents, PhD thesis, Fac. ENAC, Ecole Polytech. Fed. de Lausanne, Lausanne, France.
Sequeiros OE, Spinewine B, Beaubouef RT, Sun T, García MH and Parker G, 2010. Characteristics of velocity and excess density profiles of saline underflows and turbidity currents flowing over a mobile bed. Journal of Hydraulic Engineering 136(7): 412–433.
Straub KM, Mohrig D, Buttles J, McElroy B and Pirmez C, 2011. Quantifying the influence of channel sinuosity on the depositional mechanics of channelized turbidity currents: A laboratory study. Marine and Petroleum Geology 28: 744–760.
Turner JS, 1973. Buoyancy Effects in Fluids. Cambridge University Press, Cambridge, England.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,048 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 867 |