مروری بر مدل های یک بعدی و نا ماندگار جریان گذرا در خطوط لوله

جریان های گذرا در هیدرولیک بر درستی و سلامت ساختار خطوط لوله اثر گذاشته و به این دلیل است که برای مهندسین طراح از اهمیت ویژهای برخوردارند و از طرف دیگر از اطلاعات به دست آمده از جریان گذرا برای نشتیابی در خطوط لوله استفاده می شود. جریان گذرا می تواند به دو صورت یک بعدی و دوبعدی مدل سازی شود. مدل های یک بعدی نوسانات فشار و دبی متوسط را به خوبی مدل می کنند و سرعت بیش تری نسبت به مدل های دوبعدی دارند به همین دلیل از محبوبیت بیش تری در بین محققین برخوردارند. یکی از عوامل تأثیرگذار بر دقت مدل های یک بعدی جریان گذرا تخمین ضریب افت اصطکاکی می باشد. این ضریب به صورت های ماندگار، شبه ماندگار و ناماندگار تخمین زده می شود. مدل های ناماندگار دقت بیش تری نسبت به مدل های ماندگار وشبه ماندگار دارند. مدل های ناماندگار به دو گروه تقسیم می شوند. گروه اول از مدل های ناماندگار مدل هایی هستند که به شتاب جریان در گام های زمانی قبل وابسته می باشند. از این دسته از مدل ها سه مدلTrikha و Vardy&Brown ،Zielke در این مقاله ارائه شده اند. گروه دوم از مدل های ناماندگارمدل هایی هستند که تنش برشی دیواره لوله را متناسب با تغییرات شتاب لجظه ای در نظر می گیرند. از این دسته از مدل ها مدلBrunoneدر این مقاله ارائه شده است. نتایج استخراج شده از چهار مدل ناماندگارTrikha و Vardy&Brown ،Zielke ،Brunoneو مدل شبه ماندگار با نتایج آزمایشگاهی مقایسه و مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. مقایسه های انجام شده نشان می دهند مدلZielkeبهترین نتایج را ارائه می دهد و به نتایج آزمایشگاهی نزدیک تر است.

کلیدواژه ها:

خطوط لوله ، جریان گذرا ، مدل های یک بعدی جریان گذرا ، مدل های افت اصطکاک ناماندگار