این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی عمران مدرس، جلد ۱۲، شماره ۱، صفحات ۰-۰
عنوان فارسی مطالعه آزمایشگاهی و عددی ساختار سه بعدی جریان در آبگیری جانبی از رودخانه
چکیده فارسی مقاله در این پژوهش، الگوی سهبعدی جریان در آبگیری جانبی از مسیر مستقیم، هم زمان به صورت آزمایشگاهی و عددی شکل، حاصل از برخورد دو کانال مستطیلی با بستر صلب و نسبت عرض کانال آبگیر به T بررسی شد. آزمایشها در یک تقاطع 16 ، برای سه نسبت دبی آبگیری 11 ADV کانال اصلی 40 درصد انجام شد. سرعتهای سه بعدی جریان در محدوده آبگیر با دستگاه و 21 درصد برداشت شد. مطالعه عددی الگوی جریان با استفاده از مدل سه بعدی فلوئنت انجام شد . برای مدل سازی آشفتگی از استفاده شد. با مقایسه نتایج به دست آمده از شبیه سازی (RSM) و همچنین مدل تنش رینولدز (k-ω و k-ε) مدلهای دو معادلهای عددی و نتایج آزمایشگاهی، مدل مناسب برای مطالعات هیدرودینامیک و پارامتریک انتخاب شد . مقایسه نتایج به دست آمده از مدلهای آشفتگی با نتایج آزمایشگاهی نشان داد که الگوی جریان داخل کانال اصلی به وسیله ی هر سه مدل به خوبی پیشبینی شده بوده است. مقایسه خطوط k-ε بیشتر از مدل k-ω نسبت به دو مدل دیگر بهتر عمل کرده و قابلیت مدل RSM اما در کانال آبگیر، مدل جریان به دست آمده از نتایج آزمایشگاهی و عددی در ترازهای مختلف نشان دهنده قابلیت مدل استفاده شده در شبیهسازی ویژگی - های جریان در آبگیرها است. مقایسه منحنیهای هم سرعت در ترازهای مختلف نشاندهنده کاهش چشم گیر سرعت جریان در لبه پایین دست دهانه آبگیر در ترازهای پایینی بوده که در بسترهای متحرک ناحیه، محتمل رسوب گذاری خواهد بود. نتایج نشان میدهد که با افزایش نسبت دبی انحرافی، عرض ناحیه جدایی جریان داخل آبگیر کاهش یافته و فاصله خط تقسیم جریان از دیواره داخلی کانال اصلی افزایش مییابد. با مقایسه جریانهای ثانویه دهانه آبگیر در نسبتهای مختلف دبی ، مشاهده شد که با افزایش نسبت دبی انحرافی، گستردگی جریانهای ثانویه در ترازهای پایینی، بیشتر شده که این امر سبب جاروب رسوبات بیشتری از مقابل دهانه آبگیر و انتقال آنها به کانال آبگیر خواهد شد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Experimental and Numerical Study of Three Dimensional Flow Structure at Lateral Intake
چکیده انگلیسی مقاله The flow at a channel bifurcation is turbulent, highly three-dimensional (3D) and has many complex features. There is transverse motion accompanying the main flow and an extensive separation zone that develops in the branch channel. There are two complex flow regions along the intake channel: one is the separation zone and the other is the region in which helical motion of water particles forms. This separation occurs because the flow entering the branch channel has considerable momentum in the direction of the main channel flow. This zone causes hydraulic and sedimentation problems that must be known before designing the system. This necessitates a deeper insight into the flow patterns and shear stress distributions near the solid boundaries. In this research, 3D flow patterns at lateral diversion were investigated experimentally and numerically. The experimental investigation was carried out at a T-junction, formed by two channels with rectangular cross-sections. The width of lateral intake to the main channel was 0.4. 3D velocity measurements were obtained using Acoustic Doppler Velocimeter at junction region for 11%, 16% and 21% discharge ratios. Fluent mathematical model was then used to investigate the dividing open-channel flow characteristics. Turbulence was modeled by Two Equation (k-ε, k-ω) and Reynolds Stress (RSM) turbulence models. The predicted flow characteristics were validated using experimental data and the proper model was selected for hydrodynamic and parametric studies. Within the main channel, good agreement was obtained between all models prediction and the experimental measurements, but within the lateral channel, the RSM predictions were in better agreement with the measured data, and k-ω predictions was better than those of k-ε. The comparison of experimental and numerical streamlines at different elevations showed that the selected model is capable to simulate the most important features of flow at diversions. The study of the velocity contours at different elevations showed that the velocity magnitude decreases at main channel, just downstream corner of lateral intake at the near bed levels and this causes the sedimentation in movable beds. The results showed that the width of separation zone at lateral intake will decrease and the distance of dividing stream surface from left bank of the main channel will increase by increasing of the discharge ratio. Investigation of the flow pattern at the entrance of the lateral intake showed that the secondary flow will form at this section. The dimension of the secondary flow at near bed elevation will increase by increasing of the discharge ratio and this causes entering of more bed load into the lateral channel.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد علی امید بیگی | mohammad ali


سید علی ایوب زاده | seyed ali


اکبر صفرزاده |


نشانی اینترنتی http://mcej.modares.ac.ir/article_1817_f07ad97ffa54f12f5f8070ad84b9b531.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1242/article-1242-225605.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات