مدلسازی عددی جریان عبوری از دریچههای کشویی در تمام دامنه استغراق | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| مقاله 10، دوره 49، شماره 3، مرداد و شهریور 1397، صفحه 583-596 اصل مقاله (1.99 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2018.233247.667679 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدعلی قویدل1؛ صلاح کوچک زاده* 2؛ محمد بی جن خان3 | ||
| 1گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
| 2پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران | ||
| 3استادیار دانشگاه امام خمینی قزوین | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق با بهکارگیری یک مدل عددی دوبعدی، هیدرولیک جریان عبوری از دریچههای کشویی در شرایط مستغرق شناسایی شد و نتایج حاصل با روابط موجود و دادههای آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت. داده های آزمایشگاهی مورد استفاده در این تحقیق گستره مناسبی از جریان با استغراق پایین تا استغراق کامل را پوشش می دهند. مدلسازی عددی با استفاده از جعبهابزار صورت گرفت. برای اعمال اثرات آشفتگی، مدل استاندارد بهکار گرفته شد. همچنین، شناسایی سطح آزاد جریان بهکمک روش حجم سیال صورت گرفت. نتایج حاصل بهصورت پروفیل سطح آب، الگوی توزیع سرعت در عمق، وضعیت جریان رو به جلو و جریان برگشتی در ناحیه مستغرق بعد از دریچه، استخراج و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد. پروفیلهای سطح آب و توزیع سرعت با درستی مناسبی شبیهسازی شد. در بررسی پروفیلهای سرعت بدونبعدشده، ملاحظه شد که در نزدیک سطح جریان، بهدلیل اثر جریانهای زیرسطحی که در مدل دوبعدی لحاظ نشده است، سرعت محاسبهشده از مدل بیشتر از سرعت اندازهگیریشده است. اختلاف نتایج حاصل از مدل با دادههای آزمایشگاهی روی پارامترهای عمق جریان روبهجلو و عمق پایاب، نشاندهنده تاثیر نسبت استغراق روی این مولفههای جریان است. در ناحیه جریان توسعهیافته پایاب دریچه مستغرق، اختلاف بین نتایج مدل دوبعدی با اندازهگیریهای آزمایشگاهی کاهش یافت که میتوان آن را به کاهش اثرات آشفتگی و نزدیک شدن به جریان دو بعدی در نقاط دورتر در پاییندست دریچه نسبت داد. پیشنهادهایی در خصوص نحوه تعیین شرایط مرزی در بسته مطرح گردید. | ||
| کلیدواژهها | ||
| دریچه کشویی؛ مستغرق؛ مدل عددی؛ مدل آشفتگی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,180 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,001 |
||