مدلسازی عددی و فیزیکی خصوصیات جریان در کانال مرکب منشوری با زبری ناهمگن
- سال انتشار: 1396
- محل انتشار: فصلنامه تحقیقات مهندسی سازه های آبیاری و زهکشی، دوره: 18، شماره: 68
- کد COI اختصاصی: JR_ARIDSE-18-68_001
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 311
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی دانشگاه لرستان
استادیار بخش مهندسی آب دانشگاه لرستان
دانشگاه لرستان
استادیار بخش مهندسی آب دانشگاه لرستان
چکیده
مدلسازی خصوصیات جریان در کانال های مرکب یکی از مهمترین مسائل مهندسی هیدرولیک است. از مهمترین پارامترهای جریان در کانال های مرکب نیز میتوان به تنش برشی ظاهری اشاره کرد که در اثر اختلاف سرعت جریان در کانال اصلی و سیلاب دشت ها در محل اتصال کانال اصلی به سیلاب دشت ها بهوجود می آید. تنش برشی ظاهری باعث ایجاد آشفتگی و گردابه های سهبعدی در مرز کانال اصلی و سیلاب دشت ها می شود. اختلاف بین زبری کانال اصلی و سیلاب دشت ها نیز یکی دیگر از عوامل تشدیدکننده تنش برشی ظاهری در مرز بین زیر مقاطع کانال مرکب است. در این تحقیق، خصوصیات جریان در کانال مرکب منشوری با زبری ناهمگن با استفاده از مدلسازی فیزیکی و عددی بررسی شده است. مدلسازی فیزیکی در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه تهران و مدلسازی عددی آن با استفاده از نرمافزار دینامیک سیالاتی محاسباتی Flow ۳Dانجام گرفته است. نتایج هر دو مدلسازی نشان میدهد که افزایش زبری سیلاب دشت ها موجب کاهش سرعت متوسط عمقی و نیز تشدید گرادیان تنش برشی مرزی جریان در محل اتصال مقطع اصلی و سیلاب دشت ها می شود. همچنین، بررسی نتایج مدلسازی عددی نشان میدهد که نرم افزار Flow ۳D دارای دقت مناسب برای پیشبینی خصوصیات جریان در کانال مرکب با زبری ناهمگن است. ارزیابی عملکرد مدل های آشفتگی موجود در نرم افزار نیز نشان میدهد که مدل آشفتگی RNG، نسبت به سایر مدل های آشفتگی، بهدلیل مدلسازی بهتر گردابه ها در محل اتصال کانال اصلی و سیلاب دشت ها در مدلسازی خصوصیات جریان در کانال مرکب دارای عملکرد بهتری است.کلیدواژه ها
تنش برشی ظاهری, زبری ناهمگن, خصوصیات جریان, نرم افزار Flow ۳D, هیدرولیک مقاطع مرکباطلاعات 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.