تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,302 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,485,342 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,212,984 |
شبیهسازی سهبعدی مشخصات جریان فوقبحرانی در کانالهای دایروی دارای سرریزجانبی | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 10، دوره 28، شماره 1، فروردین 1397، صفحه 119-130 اصل مقاله (1.45 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
حامد عظیمی* 1؛ سعید شعبانلو2 | ||
1کارشناس ارشد مهندسی عمران آب. مرکز تحقیقات آب وفاضلاب، دانشگاه رازی، کرمانشاه | ||
2استادیار گروه مهندسی آب، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران | ||
چکیده | ||
کانالهای دایروی دارای سرریزجانبی بهشکل گستردهای برای تنظیم و کنترل عمق جریان در شبکههای جمعآوری فاضلاب شهری مورد استفاده قرار میگیرند. در این مطالعه، آشفتگی میدان جریان و تغییرات سطح آزاد جریان فوقبحرانی در داخل یک کانال دایروی دارای سرریزجانبی با استفاده از نرمافزار FLOW-3D، مدل آشفتگی RNG و طرح VOF شبیهسازی سهبعدی شد. مقایسه بین نتایج شبیهسازی و آزمایشگاهی نشان داد که مدل عددی، سطح آزاد و مشخصات میدان جریان را با دقت قابل قبولی شبیهسازی کرده است. بر اساس نتایج شبیهسازی عددی، عمق جریان در امتداد سرریزجانبی از ابتدای سرریز بسمت انتهای آن با کاهش همراه بود. در کلیه شبیهسازیها یک افت سطح آزاد در ابتدای بالادست سرریزجانبی اتفاق افتاد. همچنین یک پرش سطحی در انتهای دهانه سرریزجانبی به وقوع پیوست. تغییرات انرژی مخصوص در طول سرریزجانبی برای رژیم جریان فوقبحرانی تقریبا ثابت است و افت انرژی ناچیز میباشد اما با افزایش طول سرریزجانبی اختلاف انرژی در بالادست و پائیندست سرریزجانبی افزایش مییابد. شبیهسازی میدان سرعت نشان میدهد که بیشینه مقدار سرعت طولی و عرضی جریان بهترتیب در انتها و وسط دهانه سرریزجانبی به وقوع پیوست. همچنین در هر مقطع عرضی، بیشینه سرعت قائم در مجاورت تاج سرریزجانبی اتفاق افتاد. | ||
کلیدواژهها | ||
جریان فوقبحرانی؛ سرریزجانبی؛ شبیهسازی سهبعدی؛ کانال دایروی؛ مشخصات میدان جریان | ||
مراجع | ||
Allen JW, 1957. The discharge of water over side weirs in circular pipes. Proceedings of the Institution of Civil Engineers 6(2): 270-287. Aydin MC, 2012. CFD simulation of free-surface flow over triangular labyrinth side weir. Advances in Engineering Software 45(1): 159-166. Aydin MC and Emiroglu ME, 2013. Determination of capacity of labyrinth side weir by CFD. Flow Measurement and Instrumentation 29(1): 1-8. Azimi H, Shabanlou S and Salimi MS, 2014. Free surface and velocity field in a circular channel along the side weir in supercritical flow conditions. Flow Measurement and Instrumentation 38(1): 108-115. Azimi H, Shabanlou S, Ebtehaj I and Bonakdari H, 2016. Discharge coefficient of rectangular side weirs on circular channels. International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation 17(7-8): 391-399. Azimi H and Shabanlou S, 2016. Numerical simulation of flow free surface and field in circular channel along the sideweir in subcritical flow conditions. Water and Soil Science-University of Tabriz. 26(1-1): 225-238. Borghei SM, Jalili MR and Ghodsian M, 1999. Discharge coefficient for sharp crested side-weirs in subcritical flow. Journal of Hydraulic Engineering ASCE 125(10): 1051-1056. De Marchi G, 1934, Essay on the performance of lateral weirs. L’Energia Electrica Milan 11(11): 849-860. El-Khashab A and Smith KVH, 1976. Experimental investigation of flow over side weirs. Journal of Hydraulic Division ASCE 102(9): 1255-1268. Emiroglu ME, Agaccioglu H and Kaya N, 2011. Discharging capacity of rectangular side weirs in straight open channels. Flow Measurement and Instrumentation 22(4): 319-330. Granata F, Giovanni M, Rudy G and Carla, T, 2013. Novel approach for side weirs in supercritical flow. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 139(8): 672-679. Hager WH, 1994. Supercritical flow in circular-shaped side weir. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 120(1): 1-12. Mangarulkar K, 2010. Experimental and numerical study of the characteristics of side- weir flows. Master Thesis, Concordia University, Montreal, Quebec, Canada. Oliveto G, Biggiero V and Fiorentino M, 2001. Hydraulic features of supercritical flow along prismatic side weirs. Journal of Hydraulic Research ASCE 39 (1): 73-82. Pathirana KPP, Munas MM and Jaleel ALA, 2006. Discharge coefficient for sharp-crested side weir in supercritical flow. Journal of the Institution of Engineers 39(2): 17-24. Qu J, 2005. Three dimensional turbulence modeling for free surface flows. PhD Thesis, Concordia University, Montreal, Quebec, Canada. Ramamurthy AS, Zhu W and Vo, D. 1995. Rectangular lateral weirs in circular open channels. Journal of Hydraulic Engineering ASCE 121(8): 608-612. Tadayon R, 2009. Modeling curvilinear flows in hydraulic structures. PhD Thesis, Concordia University, Montreal, Quebec, Canada Uyumaz A and Muslu Y, 1985. Flow over side weirs in circular channels. Journal of Hydraulic Engineering ASCE 111(1): 144-160. Vatankhah AR, 2012. New solution method for water surface profile along a side weir in a circular channel. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 138(10): 948-954.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 489 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 383 |