این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی عمران مدرس، جلد ۱۴، شماره ۵، صفحات ۳۷-۴۷
عنوان فارسی بررسی تأثیر بلوک های میانی حوضچه آرامش در حالت پرش هیدرولیکی مستغرق بر الگوی جریان
چکیده فارسی مقاله در این مقاله به بررسی عددی گردابه های به وجود آمده و مقدار چرخش در پرش هیدرولیکی مستغرق شکل گرفته در حوضچه آرامش بدون و با بلوک های میانی پرداخته شده است. پرش هیدرولیکی مستغرق تحت تاثیر بلوک های میانی حوضچه آرامش، تنها به صورت دو نوع رژیم اتفاق می­افتد؛ جریان منحرف شده به سطح یا بطور مختصر رژیم (DSJ) و یا به صورت جت دیواره ای دوباره متصل شونده یا بطور مختصر رژیم (RWJ). در مطالعه حاضراز نرم افزار فلوئنت برای شبیه سازی جریان استفاده شده است. میدان محاسباتی با استفاده از شبکه منشوری گسسته گردیده است. برای دقت بیشتر از مدل آشفتگی هفت معادله ای RSM استفاده شد که در صحت سنجی نتایج بهتری تولید کرد. مقایسه برای سه مدل به ترتیب در شرایط پرش هیدرولیکی بدون بلوک به شکل جت دیواره ای مستغرق، پرش هیدرولیکی مستغرق در شرایط رژیم DSJ و پرش هیدرولیکی مستغرق در شرایط رژیم RWJ انجام گرفته و گردابه های شکل گرفته حول سه محور x، y و z و مقدار چرخش مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج بیانگر این است که گردابه هایی که حول محور Zها در گردش هستند، با توجه به قدرت و ابعاد بزرگتری که دارند، رژیم اصلی جریان را تعیین می کنند. این گردابه ها در رژیم DSJ قوی تر بوده و باعث استهلاک بیشتر انرژی می شوند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله استهلاک انرژی،پرش هیدرولیکی مستغرق،بلوکهای میانی حوضچه آرامش،شبیه سازی عددی،حوضچه آرامش،
عنوان انگلیسی Numerical Study of Performance of Baffle Blocks in Submerged Hydraulic Jumps
چکیده انگلیسی مقاله Hydraulic jumps occur in natural systems like streams and rivers as well as manufactured systems. Samples of the latter occurance are jumps in water distribution and irrigation networks formed downstream of hydraulic structures such as spillways, sluice gates, and drops. These structures are usually designed for a specific tailwater depth. Stilling basins with baffle blocks are frequently used as energy dissipators downstream of hydraulic structures. Baffle blocks are often used to stabilize the jump, decrease its length and increase the energy dissipation. If the flow rates become more than the design discharge, the tail water depth will be greater than the one required for a free jump. These situations are common in low head hydraulic structures including low diversion dam spillways and gates. Under such conditions the hydraulic jump will be submerged. The performance of the blocks in submerged jump (SJ) condition differs from the free jump (FJ) case. According to some factors such as Froude number, block shape and location and submergence factor, flow regimes on baffle blocks in condition of submerged hydraulic jumps which occurs in stilling basins, are classified into two regimes, the deflected surface jet (DSJ) and reattaching wall jet (RWJ). In this article a numerical study was conducted to investigate flow pattern, vortexes and the magnitude of vorticity in submerged hydraulic jumps with baffle blocks downstream of a sluice gate. The results were compared to ones in same conditions without blocks. 3D RANS simulations have been applied by Fluent software. RSM turbulence model were used which illustrated much precise results in verification. Three numerical models have been created; Submerged wall jet without blocks, submerged hydraulic jumps with baffle blocks in the condition of deflected surface jet flow regime and submerged hydraulic jumps with baffle blocks in the condition of reattaching wall jet flow regime. Flow pattern has been exhibited for each model and results were compared with each other. Vortexes formed in such situations classified into three groups according to axis which they whirl around. It was observed that deflected surface jet regime has more vortexes in comparison to the two other conditions. In addition, by measuring the average magnitude of vorticity in cross-sections it has been concluded that z-vortexes –vortexes which rotate around z axis– much more powerful than x- and y-vortexes as they determine the kind of flow regime. Furthermore, this magnitude is about two times larger in deflected surface regime than two other situations. This fact leads to more turbulence in the flow that makes deflected surface jet regime the desirable condition in which baffle blocks perform more efficiently as energy dissipators in comparison to two other investigated models. In order that, from energy vantage point, conditions should be provided in a way to form submerged hydraulic jump as deflected surface jet regime.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله استهلاک انرژی,پرش هیدرولیکی مستغرق,بلوکهای میانی حوضچه آرامش,شبیه سازی عددی,حوضچه آرامش
نویسندگان مقاله فاطمه جعفری |
دانشجو

سید علی اکبر صالحی نیشابوری |
استاد دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس

نشانی اینترنتی https://mcej.modares.ac.ir/article_11721_bc3c0b95a1659433a683f6056dfe71fd.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
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