شبیهسازی عددی تاثیر شیب بستر کانال بر عملکرد هیدرولیکی سرریز جانبی مستطیلی لبهتیز با رژیمهای زیر و فوقبحرانی | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 54، شماره 1، فروردین 1402، صفحه 67-84 اصل مقاله (2.31 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2023.354381.669440 | ||
| نویسندگان | ||
| فرهود کلاته* 1؛ احسان امین وش2 | ||
| 1گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||
| 2دانشجوی دکترا، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||
| چکیده | ||
| سرریزهای جانبی از انواع سازههای هیدرولیکی میباشند، که با اهداف متفاوت در سیستمهای انتقال آب بکار گرفته میشوند. در اکثر عملیات های احداث کانالهای آبیاری و انتقال آب، براساس شرایط توپوگرافی زمین، کف کانالها شیبدار اجرا میشود. هدف از تحقیق حاضر، بررسی عددی تغییرات شیب بستر کف و ارزیابی عملکرد سرریز جانبی در شرایط سیلابی و رژیم جریان فوقبحرانی و زیربحرانی میباشد. برای شبیهسازی جریان از روش دینامیک سیالات محاسباتی و نرم افزار ®FLOW-3D و از مدل آشقتگی RNG استفاده شد. با بررسی پروفیل سطح جریان عبوری از سرریزها در شیب بستر متفاوت مشاهده گردید که در یک شیب ثابت، در رژیم جریان زیربحرانی، روند پروفیل سطح از ابتدا تا انتهای سرریز افزایشی و در رژیم جریان فوقبحرانی کاهشی است. با افزایش شیب بستر کانال اصلی، سطح جریان عبوری از روی سرریز کاهش مییابد. بهطور متوسط با تغییر رژیم از زیربحرانی به فوقبحرانی، راندمان سرریز 21/11 درصد کاهش یافت. افزایش شیب بستر باعث کاهش راندمان سرریز و ضریب دبی در رژیم جریان زیربحرانی تا 54/14 درصد و در رژیم جریان فوقبحرانی تا 26/9 درصد شد. افزایش ضریب دبی با افزایش ارتفاع سرریز، بین 6/4 تا 8/7 درصد متغیر بود. با افزایش شیب بستر کانال، سرعت در امتداد طولی سرریز، در رژیم جریان زیربحرانی و فوقبحرانی به ترتیب 88/10 و 17/6 درصد افزایش و سرعت عرضی در امتداد عرضی برای رژیم جریان زیربحرانی و فوقبحرانی به ترتیب 23/22 و 8/4 درصد کاهش یافت. | ||
| کلیدواژهها | ||
| توزیع سرعت؛ رژیم جریان؛ سرریز جانبی؛ شیب بستر؛ ضریب دبی جریان | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,111 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 684 |
||