شبیه سازی پدیده ضربه قوچ با استفاده از مدل های آزمایشگاهی و عددی CFD

  • سال انتشار: 1390
  • محل انتشار: فصلنامه دانش آب و خاک، دوره: 21، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_WASO-21-2_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 648
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمد رضا نیک پور

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

علی حسین زاده دلیر

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

امیر حسین ناظمی

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

فرزین سلماسی

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

داود فرسادی زاده

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

چکیده

ضربه قوچ یکی از پدیده­های مخرب هیدرولیکی است که در جریان­های تحت فشار سیستم­هایی از قبیل ایستگاه­های پمپاژ، خطوط انتقال آب و نفت و تاسیسات برق­آبی به صورت امواج فشاری ایجاد می­شود. نظر به اهمیت بررسی دقیق ضربه قوچ در شبکه­های لوله­کشی و خطوط انتقال مایعات، در تحقیق حاضر این پدیده با استفاده از مدل آزمایشگاهی و مدل عددی برای دو حالت با استفاده از لوله موج­گیر و بدون آن مورد بررسی قرار گرفت. داده­های جمع­آوری شده از مدل آزمایشگاهی به ازای دبی­های مختلف در بازه­های زمانی دلخواه با نتایج حاصل از مدل عددی CFD مقایسه گردید. با توجه به کارآیی نرم­افزار FLUENT در شبیه­سازی حرکت سیالات و اندرکنش آب و سازه، پس از تعیین بهترین شبکه و بهترین مدل آشفتگی، پدیده مذکور در حالت خاص قطع ناگهانی شیر فلکه با استفاده از مدل حجم سیال شبیه­سازی گردید. لازم به ذکر است که پس از آزمون مدل­های آشفتگی k-ε و RSM مدل k-ε REALIZABLE به عنوان بهترین مدل شناخته شد. در نهایت با استفاده از پارامترهای آماری R۲، RMSE و RE نتایج حاصل از مدل عددی با مدل آزمایشگاهی مقایسه گردید. نتایج بدست آمده نشان می­دهد مدل عددی CFD در شبیه­سازی پدیده ضربه قوچ از قابلیت بالایی برخوردار بوده و می­توان از آن به عنوان یک مدل عددی مناسب جهت محاسبه مقادیر فشارهای حداکثر و حداقل بهره برد.

کلیدواژه ها

ضربه قوچ, لوله موج گیر, مدل آشفتگی, مدل حجم سیال, CFD, Fluent

اطلاعات 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.