شبیه سازی سه بعدی میدان جریان در حوضچه رسوب گیر گردابی با استفاده از مدل عددی SSIIM
عنوان مقاله: شبیه سازی سه بعدی میدان جریان در حوضچه رسوب گیر گردابی با استفاده از مدل عددی SSIIM
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-51-11_017
منتشر شده در در سال 1399
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-51-11_017
منتشر شده در در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:
صارم نوروزی - گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
علی نقی ضیائی - گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
اشکان طهرانی - گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
خلاصه مقاله:
صارم نوروزی - گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
علی نقی ضیائی - گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
اشکان طهرانی - گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
انتقال رسوبات در کانالهای آبیاری یکی از چالشهای مهم در طراحی سیستمهای آبیاری میباشد. حوضچه رسوبگیر گردابی (VSB) یکی از انواع رسوبگیرهای با ابعاد کم و راندمان بالا میباشد که با استفاده از گردابههای جریان، رسوبات را حذف میکند. پژوهشهای صورت گرفته در مورد ساختار جریان در VSBها عمدتا بر پایه مدلهای فیزیکی و آزمایشگاهی بوده و مطالعات مدلسازی ریاضی کمی در مورد ساختار جریان درون این نوع رسوبگیر انجام شده است. در این پژوهش میدان جریان سهبعدی درون VSB با استفاده از مدل SSIIM شبیهسازی شد و نتایج میدان سرعت حاصل از مدلهای تلاطمی موجود در مدل با مقادیر آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل SSIIM قادر به شبیهسازی پدیدههای غالب درون VSB همچون گردابه مرکزی و گردابههای ثانویه در اطراف دیوارهها میباشد. همچنین نتایج نشان داد که توزیع سرعت مماسی در حوضچه رسوبگیر گردابی در بعضی از قسمتهای میدان که دارای فاصله بیشتری از کانالهای ورودی و خروجی میباشند، از توزیع گردابه ترکیبی رانکین پیروی میکند هر چند این گزاره در همه قسمتهای میدان صادق نیست. مدل تلاطمی k-ε نتایج غیرقابل قبولی را برای توزیع سرعت مماسی بدست میدهد، در حالی که توزیعهای سرعت مماسی و شعاعی بدست آمده از مدل k-ω انطباق قابل قبولی با اندازهگیریهای آزمایشگاهی دارد.
کلمات کلیدی: حوضچه رسوب گیر گردابی, شبیه سازی میدان جریان, مدل عددی SSIIM
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1663215/