بررسی تجربی و عددی اثرات انسداد ورودی بر جریان در کالورت
- سال انتشار: 1399
- محل انتشار: فصلنامه هیدرولیک، دوره: 15، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_JHYDAN-15-2_001
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 431
نویسندگان
دانشجو دکتری سازههای آبی، گروه مهندسی آب، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران
دانشیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران
چکیده
کالورتها یکی از سازههای اصلی سامانههای زهکشی در راهها و خطوط ریلی، و گزینه رقیب پل هستند. پدیده انسداد در کالورتها، بدلیل جریان آب همراه با انتقال رسوبات و مواد زائد و شناور، بخصوص در سیلاب یک مشکل اساسی است. در تحقیق حاضر اثرات درصدهای مختلف انسداد در ورودی کالورتها در ۲۱ مطالعه آزمایشگاهی بررسی شدهاست. برای تکمیل آزمونها، این اثرات با مدل FLOW-۳D شبیهسازی گردیده است. پایداری و حساسیت مدل به پنج عامل: ۱- اندازه شبکه محاسبات، ۲- گام زمانی، ۳- مدل تلاطمی ۴- زبری و ۵- شیب کالورت مورد آزمون قرار گرفت. مدل تلاطمی RNG ، شبکه بهینه تو در تو با اندازه ۰/۱ و ۵/۰ سانتیمتر (برای بلوک خارجی و داخلی)، و زمان شبیهسازی ۸۰ ثانیه انتخاب شد. متوسط خطای برآورد برای سرعت متوسط، عمق آب و بده جریان به ترتیب ۳، ۱ و ۳ درصد است. چهار سناریو انسداد (۲۰، ۴۰، ۶۰ و ۸۰ درصد) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که انسداد ورودی کالورت با افزایش تراز آب بالادست باعث تغییر الگوی جریان در داخل کالورت و پایین دست سازه خواهد شد. در شرایط حداقل و حداکثر انسداد (۲۰ و۸۰ درصد) افزایش تراز آب بالادست به ترتیب برابر با ۱۲ و ۵۲ درصد بود. تاثیر انسداد ورودی کالورت برای بده طراحی، کمترین مقدار بوده است. در بدههای کمتر، شدت افزایش ترازبالادست با افزایش انسداد، بیشتر (تا حدود ۲ برابر) میگردد. نتایج نشاندهنده افزایش توان جریان در پایانه کالورت و خطر خرابی سازه در اثر آبشستگی ناشی از انسداد ورودی است.کلیدواژه ها
کالورت, انسداد, برگشت آب, Flow-۳Dاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.