بررسی اثر تغییر حالت بلوک های سرریزهای دندانه دار بر استهلاک انرژی جریان با مدل Flow۳D

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: فصلنامه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، دوره: 54، شماره: 114
  • کد COI اختصاصی: JR_CEEJ-54-114_006
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 178
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

داود صداقت شایگان

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی رودهن

محمدرضا روستا

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی رودهن

چکیده

شوت­ های تند مجهز به بارشکن سال­ ها در پروژه های آبیاری بکار رفته ­اند. بسیاری از این ساختارها به ­طور رضایت ­بخشی کار کرده ­اند و پاسخ مقرون به­ صرفه­ ای برای مشکل اتلاف انرژی بوده ­اند. در این سرریزها پایه ­های بارشکن می­تواند به­ صورت مانع عمل کند و سبب استهلاک انرژی آب شود. بدین­ ترتیب آب در مسیر حرکت خود دارای سرعت نسبتا کمی خواهد بود. سرعت خروجی کم و اقتصادی بودن را می­تواند بدون توجه به بلندی آبشار از محاسن این نوع سرریزها دانست. هدف اصلی از این تحقیق، ارزیابی توانایی نرم ­افزار Flow۳D در شبیه ­سازی عددی جریان عبوری از سرریزهای دندانه ­دار می ­باشد. نرم ­افزار Flow۳D یک نرم ­افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که برای حل مسائل با هندسه پیچیده مورد استفاده قرار می­ گیرد. این مدل برای شبیه ­سازی جریان ­های سطح آزاد سه بعدی غیرماندگار با هندسه پیچیده کاربرد فراوانی دارد. در این تحقیق برای صحت ­سنجی نرم ­افزار به ­منظور تخمین پارامترهای جریان عبوری از سرریز دندانه ­دار، از نتایج آزمایشگاهی و همچنین جهت شبیه ­سازی پروفیل سطح آب از روش حجم سیال (VOF) استفاده شده و با بررسی نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی دقت مدل ارزیابی گردیده است. نتایج نشان می­دهد که مدل Flow۳D با دقت بالایی می­تواند جهت شبیه ­سازی جریان عبوری از سرریزهای دندانه ­دار مورد استفاده قرار گیرد. همچنین جریان با دبی ­های مختلف روی شیب مجهز به بارشکن با پنج نوع مانع متفاوت به­ وسیله نرم ­افزار Flow۳D شبیه ­سازی شد و پس از تحلیل انرژی مستهلک شده مشخص گردید شوت مجهز به بارشکن با بلوک ­های نیم ­دایره افقی بهترین عملکرد را در بین پنج مدل بررسی شده دارا است.

کلیدواژه ها

سرریز دندانه دار, استهلاک انرژی, شکل بلوک, مدل سازی عددی, FLOW۳D

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.