مدل‏سازی عددی پدیده های دینامیکی افت غیرماندگار و اثرات ویسکوالاستیک در خطوط لوله تحت جریان گذرا

نویسندگان

  • علی حقیقی دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی ، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران.
  • مصطفی رحمانشاهی دانش آموخته دکتری سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران، اهواز
  • منوچهر فتحی مقدم استاد گروه سازه‌های آبی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز
چکیده مقاله:

رفتار ویسکوالاستیک لوله­های پلیمری در مرحله طراحی و هم‏چنین برای تحلیل سیگنال ضربه­قوچ با اهداف تشخیصی، باید در نظر گرفته شود. تحقیق حاضر به معرفی و مدل­سازی اثرات دینامیکی افت غیرماندگار و ویسکوالاستیک دیواره لوله­های پلیمری رایج در کارهای آبرسانی، در جریان­های گذرا می­پردازد. بر این اساس معادله‏های سازگاری بر اساس افت غیرماندگار و خواص ویسکوالاستیک دیواره لوله بازنویسی شده و با به­کارگیری روش خطوط مشخصه در ترکیب با تفاضل محدود تحلیل می­شوند. برای واسنجی پارامترهای مجهول نظیر ضرایب افت و خزش و صحت­سنجی مدل عددی توسعه یافته، از داده­های یک مدل آزمایشگاهی استفاده شد. با به­ کارگیری روش تحلیل معکوس جریان گذرا و استفاده از الگوریتم ژنتیک، پارامترهای مجهول مسئله محاسبه می­شوند. نتایج نشان می­دهد که مدل­های کلاسیک ضربه قوچ قادر به شبیه­سازی نوسانات فشار در لوله­های پلیمری نمی­باشند. هم‏چنین اثرات ویسکوالاستیک نقش بسیار مهم­تری نسبت به افت غیرماندگار در شکل­گیری سیگنال­های ضربه قوچ بازی می­کنند، تاجایی که در نظر گرفتن آن به­تنهایی می­تواند به پاسخ­های قابل قبولی منتج شود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

ارزیابی افت اصطکاک غیرماندگار در جریان گذرا

جریان گذرا با کاهش آنی دبی جریان ناشی از بسته شدن سریع شیر یا از کار افتادن پمپ در شبکه­های آبرسانی ایجاد می­شود. جریان گذرا با ایجاد کردن موج­های فشاری زیاد و کم، ممکن است به خطوط لوله آسیب برساند. مقایسه نتایج آزمایشگاهی و عددی در مطالعات پیشین نشان می­دهد که مدل­های اصطکاک شبه­ماندگار با فرض یکنواخت و یک‌بعدی بودن پروفیل سرعت، قادر به پیش­بینی صحیح فرآیند اتلاف انرژی امواج فشاری نیستند. بناب...

متن کامل

واسنجی چند شاخصه شبکه خطوط لوله آبرسانی تحت جریان غیرماندگار

جهت ارزیابی عملکرد یک شبکه آبرسانی لازم است تا هیدرولیک جریان‌های ماندگار و غیر ماندگار در آن با دقت بالا شبیه‌سازی شوند. به این منظور از مدل‌های ریاضی استفاده می‌شود. واسنجی پارامترهای با اثرگذاری دینامیکی همچون ضرایب افت شبه‌ماندگار، افت غیر ماندگار و سرعت موج در سیستم‌های پیچیده کار دشواری است و غالباً از روش‌های مبتنی بر تحلیل معکوس جریان به این منظور استفاده می‌شود. در این تحقیق مدل ریاضی ت...

متن کامل

مدل سازی عددی اثرات ویسکوالاستیک در خطوط لوله تحت جریانهای گذرا

رساله حاضر به معرفی و مدل سازی اثرات جداره های ویسکوالاستیک لوله های پلیمری رایج در کارهای آبرسانی (از جمله پلی اتیلن ها) در جریانهای گذرا می پردازد. شبیه سازی عددی رفتار لوله های ویسکوالاستیک با استفاده از مدل مکانیکی کلوین- ویت و معرفی تابع خزش جهت معرفی رابطه تنش کرنش در مواد پلی اتیلن صورت می گیرد. خواص ویسکوالاستیک سبب بروز ترمهای جدیدی در معادلات سازگاری حاکم بر جریانهای گذرا (پیوستگی و م...

کالیبراسیون پارامترهای با اثرات دینامیکی در مدل‌سازی شبکه‌های خطوط لوله با تحلیل معکوس جریان گذرا در حوزه فرکانس

بروز جریان‌های گذرا به‌دلیل شرایط بهره‌برداری در شبکه‌های آبرسانی امری اجتناب ناپذیر است. بنابراین تحلیل شبکه‌های آبرسانی برای جریان گذرا، جهت افزایش اعتمادپذیری سیستم امری ضروری است. از طرفی، دقت یک تحلیل به میزان زیادی وابسته به پارامترهای مختلف ورودی به‌مدل از قبیل زبری جدار لوله‌ها، اثرات نوسانی ضریب افت غیرماندگار و سرعت موج در لوله‌ها است. از آنجا که تعیین قطعی این پارامترها در عم...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 41  شماره 4

صفحات  201- 216

تاریخ انتشار 2018-12-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023