داود فرسادی زاده
دانشیار مهندسی آب دانشگاه تبریز
[ 1 ] - بررسی عملکرد شبکههای عصبی مصنوعی در برآورد بیشترین ژرفای آبشستگی پیرامون آبشکن ها
یکی از عوامل اصلی ویرانی آبشکنها آبشستگی میباشد که فرآیندی بسیار پیچیده است. پیچیدگی الگوی جریان پیرامون آبشکنها و گوناگونی عوامل مؤثر بر آبشستگی، موجب پرشماری روابط تجربی و کاهش دامنه‌ی هر یک از آنها، به‌دلیل محدودیت شرایط آزمایشگاهی میشود. در این تحقیق امکان استفاده از شبکههای پرسپترون چندلایه(MLP) برای برآورد بیشترین ژرفای آبشستگی پیرامون سه نوع آبشکن شامل آبشکنهایی با دیواره‌ی عمودی، ب...
[ 2 ] - Numerical Simulation of Flow Pattern around the Bridge Pier with Submerged Vanes
Bridges are very important for establishing communication paths. For this reason, it is important to control scour around bridge piers. Several methods have been proposed for scour control. One of the most useful methods is the use of submerged vanes. In the other hand, laboratory circumstances force many considered effective factors to be skipped in the scour phenomenon. In this situation, the...
[ 3 ] - Discharge Coefficient in Vertical Intakes with Additional Plates
One of the causes of perturbation at vertical intakes is the happening of vortices with an air core. The vortices with an air core occur whenever the submergence of the intake is less than a critical value. Anti-vortex devices and specially plates are used to avoid the negative effects of the air-core vortices. If plates are used, then the geometry of them should be studied experimentally. Acco...
[ 4 ] - مطالعه آزمایشگاهی مشخصات نواحی جداشدگی جریان در تقاطع چهار شاخه ی 90 درجه کانال های روباز با جریان زیربحرانی
چکیده مقدمه: یکی از مشکلات موجود در محل تقاطع کانالها توسعه‌ی ناحیه‌ی جداشدگی در کانالهای پایین دست محل تقاطع می-باشد. ایجاد ناحیه جداشدگی نقش مهمی در تعیین محل سازههای هیدرولیکی پایین دست داشته و افزایش ابعاد آن، کاهش سطح مقطع جریان را به دنبال دارد. با توجه به اثرات توسعه ناحیه جداشدگی، مطالعه در این زمینه همواره مورد توجه محققین قرار داشته است. در این تحقیق تاثیر عواملی نظیر نسبت دبی ورود...
[ 5 ] - بررسی آزمایشگاهی پدیده برخاستگی در جریانهای غلیظ رسوبی
جریان غلیظ زمانی اتفاق می‌افتد که اختلاف چگالی بین دو سیال وجود داشته باشد. این نوع جریان یکی از مکانیزم‌های مهم در انتقال و رسوبگذاری مواد غیرچسبنده در مخازن با دره‌های باریک و عمیق هستند. در تحقیق حاضر 63 آزمایش جریان غلیظ رسوبی اجرا شد تا تاثیر دو شکل و سه ارتفاع زبری مصنوعی روی رفتار این جریان نسبت به بستر صاف بررسی شود. پروفیلهای قائم سرعت و غلظت در بدنۀ جریان برداشت شد. نتایج بررسی‌ها ن...
[ 6 ] - ارزیابی ضریب زبری در تبدیلهای تنگ‌شونده تحت شرایط هیدرولیکی مختلف
در آبراهه‌های آبرفتی، ضریب زبری یکی از پارامترهای مهم در مطالعه ویژگی‌های جریانهای رسوبی در رودخانهها میباشد. این ضریب بستگی مستقیم به ارتفاع فرم بستر ناشی از شرایط هیدرولیکی جریان دارد. در تحقیق حاضر بهمنظور بررسی اثر تبدیلهای تنگ‌شونده بر روی زبری بستر، از سه نوع تبدیل با زاویه‌های جریان ورودی نسبت به دیواره کانال به‌اندازه 5، 10 و 15 درجه استفاده شد. در هر نوع تبدیل پس از انجام آزما...
[ 7 ] - بررسی ارتفاع امواج ضربهای در تبدیلهای همگرای کانال روباز
تبدیلهای همگرا در جریانهای فوق بحرانی کاربردهای گستردهای دارند. از جمله آن میتوان به انتقال جریان از کانالهای آبگیر سدها به سرریزهای تونلی، کاهش عرض کانال در تندآبها و کاهش زمان انتقال جریان در کانالهای انتقال سیلاب اشاره کرد. جریان فوق بحرانی در تبدیلهای همگرا همراه با ایجاد امواج ضربهای میباشد. در این تحقیق ارتفاع امواج ضربهای در تبدیلهای همگرای کانال روباز با مقاطع ذوزنقهای و مس...
[ 8 ] - بررسی مشخصات پرش هیدرولیکی بر روی بستر زبر با تراکم و آرایش‌های مختلف زبری
پرش هیدرولیکی یک جریان متغیر سریع در مجاری روباز است که نقش مؤثری در استهلاک انرژی جنبشی جریان در پاییندست سازههای آبی ایفا میکند. در تحقیق حاضر خصوصیات پرش هیدرولیکی شامل عمق ثانویه پرش، اتلاف انرژی، ضریب تنش برشی بستر و پروفیلهای سرعت در مقاطع مختلف پرش بر روی بستر زبر با اجزای زبر غیرممتد لوزی شکل مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشها در محدوده اعداد فرود 3/4 تا 4/12 در سه تراکم و چهار آرایش ز...
[ 9 ] - بررسی ضریب دبی سرریزهای لبهتیز مرکب قوس دایرهای- ذوزنقهای
سرریزهای لبه تیز مرکب قوس دایرهای- ذوزنقه ای در سطح مقطع خود به صورت ترکیبی از یک دهانه قوس دایره ای در قسمت پایین و یک دهانه ذوزنقه ای در قسمت بالا میباشند. در این تحقیق، ضریب دبی سرریزهای لبهتیز مرکب قوس دایرهای- ذوزنقهای مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشها بر روی سرریزهایی با عرض تاج 15 سانتیمتر، ارتفاع تاج 15، 20 و 25 سانتیمتر و ارتفاع دهانه قوس دایرهای 5 و 5/7 سانتیمتر با شعاع ق...
[ 10 ] - مطالعه آزمایشگاهی تأثیر زاویه برخورد جریان در آبشستگی زیر لوله‌های مستغرق
خطوط لوله عبوری از دریاها و رودخانهها بهعنوان وسیلهای برای انتقال سیال (نفت، گاز، آب، فاضلاب) دارای اهمیت ویژهای است زیرا پیامدهایی از قبیل تغییر دادن الگوی جریان و افزایش آشفتگی و تشدید تنش برشی بستر در اطراف خود را در پی دارند و این تغییرات سبب ایجاد حفره آبشستگی در زیر لوله میشود. وقوع حفره آبشستگی در زیر لولهها منجر به ناپایداری و حتی شکست لوله ودر نهایت موجب خسارات اقتصادی و زیست م...
[ 11 ] - ارزیابی مقاومت جریان در رودخانه های رسوبی با فرم بسترریپل درشرایط هیدرولیکی مختلف
در آبراهه‌های آبرفتی، حرکت رسوبات و فرم بستر ناشی از آن، تأثیر زیادی بر مقاومت در مقابل جریان آب دارد. در تحقیق حاضر برای بررسی تأثیر فرم بستر ریپل برروی تنش برشی جریان آزمایش‌هایی در یک فلوم آزمایشگاهی با تغییر در دبی، شیب و عمق جریان انجام شد تا تأثیر این پارامترها برروی مقاومت جریان مطالعه شود. در بسترهای دارای فرم، تنش برشی از دو بخش تشکیل میشود. که تنش برشی مؤثری است که بر تک‌تک ذرات رسو...
[ 12 ] - بررسی آزمایشگاهی اثر شکل آبشکن در کنترل آبشستگی سری آبشکن در خم رودخانه
این تحقیق بهمنظور کاهش ابعاد و هزینههای آبشکن با ایجاد بریدگی در لبه ابتدایی آن انجام پذیرفت. برای اینمنظور از مدل فیزیکی سری آبشکن در خم رودخانه استفاده شد. نتایج آزمایشها نشان داد که در آزمایش سری آبشکنهای بدون تغییر شکل دماغه (حالت مبنا) در قوس رودخانه آبشستگی از دماغه آبشکن شروع میشود. در حالت کلی درهمه بریدگیها با کاهش سطح آبشکن، سرعت جریان در جلوی آبشکن کاهش مییابد. این امر باعث کاهش تنش ...
[ 13 ] - بررسی مشخصات هیدرولیکی سرریز جانبی کنگره ای نیم دایره ای یک طرفه
سرریز جانبی یک سازه کنترل هیدرولیکی است که در شبکههای آبیاری، زهکشی و فاضلاب شهری کاربرد گستردهای دارد.در این تحقیق با انجام 220 آزمایش، ضریب دبی و پروفیل سطح آب در سرریز جانبی کنگرهای نیمدایرهای یکطرفه تحتشرایط جریان زیربحرانی موردمطالعه قرار گرفت. تأثیر عدد فرود بالادست، نسبت طول سرریز به عرض کانال، ارتفاعسرریز به عمق آب بالادست، تعداد سیکل و شعاع کنگرهها بر روی ضریب دبی سرریز بررسی شد. نتایج...
[ 15 ] - تأثیر شکل هندسی سرریز لبه‌پهن دوشیبه و طول کفبند بر ابعاد حفره آبشستگی در پاییندست
پیشبینی میزان آبشستگی موضعی در پاییندست سازههای هیدرولیکی از موضوعات مورد توجه محققان در سالهای اخیر بوده است. در این مطالعه، اثرات شکل سرریز لبه‌پهن دوشیبه در اعداد فرود مختلف بر روی آبشستگی در اعداد فرود ذره متفاوت بررسی شد. ابتدا مهم‌ترین عوامل مؤثر بر فرآیند آبشستگی در پاییندست کفبند شناسایی و با استفاده از تحلیل ابعادی به‌صورت بدون بعد تنظیم گردیدند. سپس تغییرات ابعاد گودال آبشستگی ب...
[ 16 ] - بررسی مشخصات جریان زیربحرانی در تقاطع چهارشاخه 90 درجه کانالهای روباز
یکی از بخشهای مهم سیستمهای انتقال آب شهری و کشاورزی تقاطع کانالها میباشد. در این تحقیق تأثیر پارامترهای مختلفی نظیر نسبت دبی ورودی، ارتفاع کف کانالهای فرعی و ارتفاع سرریزهای انتهای کانالهای خروجی بر روی مشخصات جریان زیربحرانی در تقاطع چهارشاخه کانالهای روباز 90 درجه با دو ورودی و دو خروجی به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد. نتایج آزمایشها نشان داد که با افزایش نسبت دبی ورودی، بالا آمدن ارتفاع...
[ 17 ] - بررسی آزمایشگاهی ضریب دبی سرریزهای جانبی کنگره¬ای ذوزنقه¬ای
سرریز جانبی به عنوان سازه تنظیم آب برای کنترل دبی و سطح آب در رودخانهها و کانالها مورد استفاده قرار میگیرد. سرریز جانبی کنگرهای نوعی سرریز است که لبه آن در جانمایی مستقیم و صاف نمیباشد. درصورتی که طول بازشدگی محدود باشد، با افزایش طول مؤثر توسط این سرریزها می توان آب بیشتری به بیرون از کانال منحرف کرد. به منظور بررسی عملکرد سرریز و برآورد جریان عبوری از روی آن نیاز به تعیین ضریب دبی میبا...
[ 18 ] - مدل تخمین جریان رودخانه بر اساس بازسازی فضای حالت آشوبی
قابلیت‌های نظریه آشوب و برنامه‌ریزی ژنتیک، بکارگیری این دو مدل را در هیدرولوژی مورد توجه خاص قرار داده است. در این تحقیق مقادیر دبی روزانه رودخانه لیقوان در طی 30 سال با استفاده از این مدل‌ها مورد بررسی قرار گرفته است. در نظریه آشوب، ابتدا با استفاده از روش بعد همبستگی امکان وجود آشوب قطعی در دبی روزانه بررسی و پس از تعیین پارامترهای لازم جهت بازسازی فضای حالت، دبی روزانه به روش پیشبینی موضعی ...
[ 19 ] - Experimental analysis of shock waves turbulence in contractions with rectangular sections
Formation of shock waves has an important role in supercritical flows studies. These waves are often occurring during passage of supercritical flow in the non-prismatic channels. In the present study, the effect of length of contraction wall of open-channel for two different geometries (1.5 m and 0.5 m) and fixed contraction ratio was investigated on hydraulic parameters of shock waves using ex...
[ 20 ] - مطالعه آزمایشگاهی جریان فوق بحرانی در تبدیل های همگرا با مقاطع ذوزنقه ای و مستطیلی
وجود هرگونه تغییر هندسی مانند تبدیل در مسیر کانالهای با جریان فوق بحرانی، موجب تغییر ناگهانی عمق و سرعت جریان و تشکیل امواج ضربه ای می شود. در این تحقیق، ارتفاع و سرعت امواج ضربهای در تبدیلهای همگرای کانال روباز با مقاطع ذوزنقه ای و مستطیلی با بهکارگیری مدلهای آزمایشگاهی بررسی شد. زاویۀ شیب جانبی دیوارهها 45، 60، 70 و 90 درجه و نسبت همگرایی 1 به 2، 1 به 3 و 1 به 4 بهعنوان متغیرهای هند...
[ 21 ] - کاربرد روش عددی و مدل شبه دوبعدی SKM در برآورد تنش برشی اطراف پایه استوانه ای همراه با صفحات مستغرق
بررسی توزیع تنش برشی به جهت برآورد ابعاد حفره آبشستگی در اطراف پایه های پل از اهمیت زیادی برخوردار است. ولی مروری بر پژوهش های انجام شده نشان می دهد که بررسی تنش برشی، اطراف پایه های حفاظت شده توسط روش های مختلف کنترل آبشستگی، از توجه کافی پژوهشگران برخوردار نبوده است. در این پژوهش یک مدل عددی سه بعدی برای مطالعه روند تغییرات تنش برشی پیرامون پایه پل همراه با صفحات مستغرق مورد استفاده قرار گرفت...
نویسندگان همکار