بررسی استفاده از ضرایب متغیر رابطه ی فورشهایمر در تحلیل جریان غیرماندگار درمحیط متخلخل
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: فصلنامه هیدرولیک، دوره: 19، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_JHYDAN-19-3_001
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 109
نویسندگان
دانشجوی دکتری سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان.
دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان.
چکیده
در این تحقیق مشخصات جریان های ماندگار و غیرماندگار درون محیط متخلخل سنگریزه ای به صورت آزمایشگاهی و عددی مورد بررسی قرار گرفت و برای نخستین بار از روابط خطی برای ضرایب رابطه ی فورشهایمر بر اساس دبی جریان در حل عددی معادلات سنت ونانت استفاده شد. در بخش نخست پس از عبور دادن ۱۰ دبی در حالت ماندگار از درون محیط سنگریزه ای، با ثبت عمق جریان در هر نقطه، نمودارهای سرعت متوسط-گرادیان هیدرولیکی رسم شده و مقادیر ضرایب رابطه ی فورشهایمر برای هر دبی به صورت جداگانه به دست آورده شد. سپس تغییرات این ضرایب در برابر دبی مورد بررسی قرار گرفته و برای هر یک از ضرایب رابطه ای خطی بر اساس دبی پیشنهاد گردید. در ادامه ی آزمایش ها با عبور دادن جریان غیرماندگار به صورت یک هیدروگراف از درون محیط سنگریزه ای مقادیر عمق در هر لحظه و هر نقطه به ثبت رسید. در بخش دوم معادلات سنت ونانت را به عنوان معادلات حاکم در نظر گرفته و با استفاده از روش مشخصه ها به حل آنها پرداخته شد. حل معادلات یک بار با استفاده از مقادیر ثابت و بار دیگر با ضرایب متغیر صورت گرفت نتایج حاصل شده حاکی از آن می باشند که درصد خطای نسبی محاسباتی در دبی ورودی بیشینه برای حالت ضرایب ثابت و متغیر به ترتیب معادل ۳۶/۱۳ و ۱۶/۲ درصد و در دبی ورودی کمینه نیز به ترتیب معادل، ۲۲ و ۱ درصد میباشند. در ادامه ی حل معادلات با ضرایب متغیر، عمق جریان با میانگین خطای کلی ۰۵/۸ درصد محاسبه شد.کلیدواژه ها
محیط سنگریزه ای, رابطه ی فورشهایمر, جریان غیرماندگار, معادلات سنت ونانت, روش مشخصه هااطلاعات 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.