مدل سازی عددی جریان گذرا در شبکه آبرسانی ویسکوالاستیک

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 315

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_WATER-9-1_005

تاریخ نمایه سازی: 15 تیر 1398

چکیده مقاله:

پژوهش حاضر به معرفی و مدل­سازی اثرات ویسکوالاستیک در جریان­های گذرا در لوله­های پلیمری رایج در شبکه­های آبرسانی می­پردازد. خواص ویسکوالاستیک سبب بروز ترم­های جدیدی در معادلات سازگاری حاکم بر جریان­های گذرا می­شود که مدل­ها موجود فاقد آن هستند. بر این اساس معادلات سازگاری برای خواص ویسکوالاستیک بازنویسی شده و با به کارگیری روش خطوط مشخصه در ترکیب با تفاضل محدود تحلیل می­شوند. به­منظور واسنجی پارامترهای مجهول نظیر ضرایب افت و خزش و صحت­سنجی مدل عددی توسعه یافته، یک مدل آزمایشگاهی از شبکه آبرسانی ویسکوالاستیک در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران ساخته شد. شبکه آزمایشگاهی از شش حلقه مربعی که هر حلقه به­صورت یک مربع m3m X3 می­باشد تشکیل شده است. لوله­ها از نوع پلی­اتیلن با قطر اسمی 50 میلی­متر و ضخامت 5/5 میلی­متر است. در مدت زمان عبور جریان گذرا از شبکه لوله، نوسانات فشار دینامیکی توسط ترانسدیوسرهای فشار جمع­آوری می­شدند. با به کارگیری روش تحلیل معکوس جریان گذرا و استفاده از روش الگوریتم ژنتیک، پارامترهای مجهول مسئله شامل ضرایب افت ناماندگار و ضرایب ویسکوالاستیک برای شرایط مختلف محاسبه می­شوند. نتایج نشان می­دهد که مدل کلاسیک ضربه قوچ به هیچ عنوان قادر به شبیه­سازی نوسانات فشار در لوله­های پلی­اتیلن نمی­باشد. در واقع مدل­سازی دو اثر دینامیکی افت ناماندگار و ویسکوالاستیک برای این لوله­ها بسیار ضروری است. همچنین نتیجه گرفته می­شود که اثرات ویسکوالاستیک نقش بسیار پررنگ و مهم­تری نسبت به افت ناماندگار در شکل­گیری سیگنال­های ضربه قوچ بازی می­کنند تا جایی که در نظر گرفتن آن به تنهایی می­تواند به پاسخ­های قابل قبولی دست یافت

نویسندگان

سجاد کیانی

گروه سازه های آبی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران، اهواز

منوچهر فتحی مقدم

استاد دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز

احمد فتحی

گروه سازه های آبی دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز،

علی حقیقی

گروه عمران دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • کوچک­زاده، ص. و ع. پرورش­ریزی. 1392. مقدمه­ای بر هیدرولیک جریان ...
  • Aklonis, J. J., W. J. MacKnight and M. Shen. 1972. ...
  • Apollonio, C., D. I. C. Covas, G. de Marinis, A. ...
  • Brunone, B., U. M. Golia and M. Greco. 1991. Modelling ...
  • Brunone, B., U. M. Golia and M. Greco. 1995. Effects ...
  • Carriço, N. J. G., A. K. Soares and D. I. ...
  • Chaudhry, M. H. 2014. Applied Hydraulic Transients. Springer New York, ...
  • Covas, D., I. Stoianov, J. Mano, H. Ramos, N. Graham ...
  • Covas, D., I. Stoianov, J. Mano, H. Ramos, N. Graham ...
  • Daily, J. W., W. L. Hankey, R. W. Olive and ...
  • Duan, H. F., M. S. Ghidaoui, P. J. Lee and ...
  • Evangelista, S., A. Leopardi, R. Pignatelli and G. Marinis. 2015. ...
  • Ghidaoui, M. S., S. G. S. Mansour and M. Zhao. ...
  • Holmboe, E. L. and W. T. Rouleau. 1967. The effect ...
  • Karney, B. W. and D. McInnis. 1992. Efficient calculation of ...
  • Keramat, A., A. Ahmadi and A. Majd. 2009. Transient caveating ...
  • Pezzinga, G., B. Brunone, D. Cannizzaro, M. Ferrante, S. Meniconi ...
  • Reddy, H. P., W. F. Silva-Araya and M. H. Chaudhry. ...
  • Soares, A. K., D. I. C., Covas and F. R. ...
  • Vardy, A. E., K. L. Hwang and J. M. B. ...
  • White, F. M. 1999. Fluid Mechanics (4th Edition). McGraw-Hill. ...
  • Zielke, W. 1968. Frequency-dependent friction in transient pipe flow. Journal ...
  • نمایش کامل مراجع