این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۸، شماره ۸، صفحات ۱۷۳-۱۸۲
عنوان فارسی توسعه روش هیدرودینامیک ذرات هموار برای مدل‌سازی جریان دوفازی آب-رسوب با استفاده از مدل رئولوژیکی μ(I)
چکیده فارسی مقاله مطالعه تغییرات شکل سطح بستر رسوبی ناشی از حرکت جریان آب و ردیابی حرکت ذرات رسوب به علت ماهیت پیچیده خود یکی از مسائل مورد علاقه محققین در علم مکانیک سیالات می‌باشد. در دهه اخیر، مدل‌سازی جریان سیال به کمک روش‌های لاگرانژی از جمله روش هیدرودینامیک ذرات هموار بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه جهت انجام مدل‌سازی از توسعه کد متن باز اسفیزیکس دوبعدی بهره گرفته می‌شود و برای مدل‌سازی رفتار فاز رسوبات از مدل ویسکوپلاستیک μ(I) استفاده می‌شود که این مدل بر اساس ویژگی‌های دانه‌ها از جمله اینرسی و ضریب اصطکاک به دست آمده است. در ابتدا، برای بررسی عملکرد مدل ویسکوپلاستیک به کار گرفته شده در کد برای مسأله تک فاز، از مدل آزمایشگاهی فروپاشی ستون دانه‌ای استفاده می‌شود که در آن میانگین‌گیری هارمونیک میان ویسکوزیته ذرات به کار می‌رود. مقایسه نتایج در این مرحله با مدل آزمایشگاهی بیان‌گر عملکرد مناسب مدل ویسکوپلاستیک می‌باشد. در ادامه، با توسعه کد به جریان دو فاز نیوتنی-غیرنیوتنی و اعمال ویسکوزیته هارمونیک برای تعامل ذرات دانه‌ای و استفاده از معادله اُوِن برای تعامل دو فاز مختلف ، مساله شکست سد بر روی بستر متحرک مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج حاکی از آن است که مدل به کار گرفته شده در این تحقیق دقت قابل قبولی در مقایسه با مدل آزمایشگاهی دارد و می‌تواند برای شبیه‌سازی سیستم‌های دوفازی آب- رسوب به کار گرفته شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله روش هیدرودینامیک ذرات هموار،مدل رئولوژیکی μ(I)،معادله اون،شکست سد با بستر متحرک،
عنوان انگلیسی Development of Smoothed Particle Hydrodynamics for simulating two-phase water-sediment flow using μ(I) rheological model
چکیده انگلیسی مقاله The investigations of changes in bed surface of sediment due to the fluid flow and tracing sediment motion are complex and attractive for the researchers. In the recent decade, modeling of fluid flow using the Lagrangian methods, e.g. Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH), is of interest. In this study, the open-source two dimensional SPHyiscs code is used to model the two phase Newtonian and non-Newtonian flows using the μ(I) visco-plastic model, which is obtained according to particle properties including inertia and friction coefficient. First, and in order to study the visco-plastic model, the one phase code is extended to non-Newtonian and the SPH results are compared with the experimental model of the collapsing granular column, where a harmonic interpolation is used for the viscosity of particles. In this stage, the comparison of the SPH model with the experimental data shows a good agreement. Then, the numerical method is utilized for the simulation of Newtonian dam-break fluid flow over a movable bed. The proposed model treat sediments as a non-Newtonian fluid using μ(I) model, by implementing the harmonic interpolation for the viscosity coupled with the Owen’s relation at the interface. Results show that the proposed model has a capability for simulating two-phase water sediment systems.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله روش هیدرودینامیک ذرات هموار,مدل رئولوژیکی μ(I),معادله اون,شکست سد با بستر متحرک
نویسندگان مقاله پوریا امیدوار |
استادیار گروه مهندسی مکانیک دانشگاه یاسوج

مهران خیرخواهان |
دانشچوی دکتری دانشگاه سمنان

خسرو حسینی |
مدیر گروه سازه های هیدرولیکی -دانشکده عمران= دانشگاه سمنان

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10512_53b5439ed11b8828a44d5b151e3f76e1.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