شبیه سازی جریان بر روی سرریزهای لبه تیز و لبه پهن با تاج افقی و شیب دار در پیچ یک آبراهه
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: مجله پژوهش های مهندسی آب ایران، دوره: 2، شماره: 1
- کد COI اختصاصی: JR_IJWER-2-1_004
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 376
نویسندگان
دانشیار، گروه مهندسی آبیاری، دانشگاه تهران، پردیس کرج، کرج، ایران
کارشناس ارشد سازه های آبی، گروه خاک و آب، دانشگاه صلاح الدین، اربیل، عراق
چکیده
احداث سرریزها در محدوده پیچ رودخانه، مشکلاتی را از نظر هدایت جریان به آبگیرهای طرفین پدید می آورد. هدف اصلی از تحقیق حاضر، شبیه سازی کارکرد سرریزها در پیچ یک آبراهه با استفاده از مدل عددی FLOW-۳D و مقایسه آن با نتایج مطالعات پیشین از مدل فیزیکی و مدل عددی FLUENT بوده است. از کاربرد مدل عددی برای توسعه آزمون های تجربی (با کاهش زمان و هزینه ها) در آینده استفاده خواهد شد. از نتایج ۳۲ آزمون تجربی جریان بر روی سرریزهای لبه تیز و لبه پهن، در یک فلوم آزمایشگاهی با پیچ ۹۰ درجه استفاده گردید. پایداری و حساسیت مدل FLOW-۳D به پنج عامل: اندازه شبکه محاسبات، زمان مدل سازی، نوع مدل تلاطمی، طول اختلاط تلاطم و ضریب زبری مورد آزمون قرار گرفت. در فرآیند مدلسازی، مدل مناسب تلاطم از نوع RNG، طول اختلاط تلاطم معادل ۷ درصد بار آبی سرریز، اندازه بهینه شبکه محاسبات عددی ۰۲/۰ متر، و زمان شبیه سازی ۶۰ ثانیه بوده است. حسایت مدل به طول اختلاط و ارتفاع زیری بستر آبراهه ناچیز بوده است. نتایج مدل FLOW-۳D نیز نشان می دهد که در مقاطع عرضی بالادست، ابتدا، انتها و پایین دست پیچ، عملکرد سرریزهای با تاج افقی مناسب است. سرریزهای با تاج شیبدار در بازه ۳۰ تا ۶۰ درجه پیچ، و با زاویه ۲ تا ۵ درجه با افق (به سمت دیواره خارجی)، موثر هستند. شبیه سازی الگوی جریان برای دو مدل FLOW-۳D و FLUENT عموما همسان بوده، و متوسط درصد خطای برآورد بده واحد عرض سرریز از دو مدل کمتر از ۵ درصد و قابل قبول است. .کلیدواژه ها
سرریز لبه تیز, سرریز با تاج شیب دار, پیچ آبراهه, Flow-۳D, Fluentاطلاعات 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.