سید نصراله موسوی؛ داوود فرسادی زاده؛ هادی ارونقی؛ اکرم عباسپور
چکیده
سرریزهای لبه تیز مرکب اغلب به منظور اندازه گیری دامنه وسیعی از جریان با دقت مناسب در کانال های روباز مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق آزمایش هایی به منظور بررسی میزان تأثیر عرض دهانه مستطیلی، ارتفاع تاج سرریز و ارتفاع دهانه قوس دایره ای بر ضریب دبی جریان آزاد بر روی سرریزهای مرکب قوس دایره ای- مستطیلی در فلوم آزمایشگاهی انجام ...
بیشتر
سرریزهای لبه تیز مرکب اغلب به منظور اندازه گیری دامنه وسیعی از جریان با دقت مناسب در کانال های روباز مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق آزمایش هایی به منظور بررسی میزان تأثیر عرض دهانه مستطیلی، ارتفاع تاج سرریز و ارتفاع دهانه قوس دایره ای بر ضریب دبی جریان آزاد بر روی سرریزهای مرکب قوس دایره ای- مستطیلی در فلوم آزمایشگاهی انجام گرفت. مشخصات سرریزهای مرکب مورد استفاده شامل عرض دهانه مستطیلی 15، 20 و 25 سانتی متر، ارتفاع تاج سرریز 15، 20 و 25 سانتی متر و ارتفاع دهانه قوس دایره ای 5، 5/7، 10 و 50/12 سانتی متر می باشند. نتایج نشان داد بر اساس داده های آزمایشگاهی، تغییرات ضریب دبی جریان در سرریزهای مرکب مذکور در محدوده 54/0 تا 89/0 می باشد. به ازای بار آبی معین با افزایش عرض دهانه مستطیلی، ضریب دبی جریان در حدود 2 تا 10 درصد افزایش می یابد. با افزایش ارتفاع تاج سرریز، میزان کاهش ضریب دبی جریان در حدود 1 تا 5 درصد می باشد. به ازای بار آبی معین با تغییر ارتفاع دهانه قوس دایره ای، ضریب دبی جریان سرریزهای مرکب نسبت به سرریزهای مستطیلی ساده در حدود 35 درصد افزایش می یابد. مقادیر محاسباتی و مشاهداتی ضریب دبی جریان بر اساس معیارهای ارزیابی ضریب تبیین ((R2 و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)که به ترتیب برابر با 630/0 و 061/0 محاسبه گردیدند، مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که استفاده از ترکیب خطی روابط جریان در سرریزهای لبه تیز دایره ای و مستطیلی شکل، با دقت قابل قبولی قادر به برآورد ضریب دبی جریان سرریزهای مرکب می باشد.
فرزانه صاحبی وایقان؛ داوود فرسادی زاده؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ اکرم عباسپور؛ علی حسین زاده دلیر
چکیده
یکی از سازههای متداول جهت استهلاک انرژی جریانهای پر سرعت، حوضچه آرامش میباشد که از میان هندسههای مختلف قابل استفاده، حوضچههای آرامش واگرا با مقطع مستطیلی دارای عملکرد هیدرولیکی مناسبتر و هزینه ساخت کمتر میباشند. در این تحقیق قابلیت مدلسازی عددی پرش هیدرولیکی واگرا در حوضچه مستطیلی به صورت سهبعدی و با بکارگیری مدلهای ...
بیشتر
یکی از سازههای متداول جهت استهلاک انرژی جریانهای پر سرعت، حوضچه آرامش میباشد که از میان هندسههای مختلف قابل استفاده، حوضچههای آرامش واگرا با مقطع مستطیلی دارای عملکرد هیدرولیکی مناسبتر و هزینه ساخت کمتر میباشند. در این تحقیق قابلیت مدلسازی عددی پرش هیدرولیکی واگرا در حوضچه مستطیلی به صورت سهبعدی و با بکارگیری مدلهای آشفتگی استاندارد و RNG، با استفاده از نرمافزار Fluent مورد بررسی قرار گرفت. سطح آزاد جریان با مدل جزء حجم سیال (VOF) تعیین شد. مقایسه انجام شده بین خروجی مدل عددی با دادههای مدل آزمایشگاهی در زوایای واگرایی 5 و 10 درجه نشان داد که مدل استاندارد مقادیر پروفیلهای سطح آب، طول پرش و مقادیر حداکثر سرعت در عمق را با دقت بهتری نسبت به مدل آشفتگی RNG شبیهسازی مینماید. این مدل کارایی حوضچههای واگرا را در کاهش طول پرش نسبت به حوضچههای کلاسیک بهتر نشان میدهد. لذا در حوضچههای واگرا استفاده از این مدل جهت شبیهسازی پرش هیدرولیکی توصیه میشود. نتایج مربوط به پروفیل سطح آب حاکی از آن است که خطای نسبی متوسط مقادیر عمق آب بدست آمده از مدل عددی و مقادیر اندازهگیری شده تقریبا 7 درصد میباشد. پروفیلهای سرعت نیز تطابق خوبی با دادههای اندازهگیری شده داشتند. همچنین مدل عددی گردابهای ایجاد شده در نتیجه واگرایی دیوارها را به خوبی بررسیهای تجربی نشان داده است. این گردابها در اعداد فرود بالا در یک سمت دیواره تشکیل شده و در اعداد فرود پایینتر در دو طرف دیوارههای واگرا ایجاد میشوند و شدت تشکیل این گردابها با افزایش زاویه واگرایی دیوارها بیشتر میشود.
پرستو پارسامهر؛ علی حسین زاده دلیر؛ داوود فرسادی زاده؛ اکرم عباسپور
چکیده
پرش هیدرولیکی متداول ترین روش برای استهلاک انرژی جنبشی آب در پایین دست سرریز ها، شوت ها و دریچهها می باشد. در تحقیق حاضر، خصوصیات پرش هیدرولیکی بر روی شکل جدیدی از بستر زبر با زبریهای نیم استوانه ای شکل مورد بررسی قرار گرفته است. زبری های مورد استفاده دارای 3 ارتفاع به همراه چهار فاصله مختلف بین زبری ها می باشند. آزمایشات در محدوده ...
بیشتر
پرش هیدرولیکی متداول ترین روش برای استهلاک انرژی جنبشی آب در پایین دست سرریز ها، شوت ها و دریچهها می باشد. در تحقیق حاضر، خصوصیات پرش هیدرولیکی بر روی شکل جدیدی از بستر زبر با زبریهای نیم استوانه ای شکل مورد بررسی قرار گرفته است. زبری های مورد استفاده دارای 3 ارتفاع به همراه چهار فاصله مختلف بین زبری ها می باشند. آزمایشات در محدوده اعداد فرود 6/4 تا 3/7 انجام شدند. نتایج نشان داد در مقایسه با پرش هیدرولیکی بر روی بستر صاف، عمق مزدوج نسبی و طول پرش به ترتیب بطور متوسط 35/25 و 5/38 درصد کاهش و افت انرژی بطور متوسط 18 درصد نسبت به پرش کلاسیک افزایش می یابد. ضریب تنش برشی در بستر زبر حداکثر در حدود 13 برابر بستر صاف است. روند این تغییرات با افزایش فاصله، ارتفاع زبری ها و عدد فرود شدت می یابد. در این تحقیق روابطی برای عمق مزدوج نسبی، طول پرش هیدرولیکی، افت نسبی انرژی و ضریب تنش برشی ارائه شده است.