مطالعه آزمایشگاهی و عددی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در پیچ 90 درجه کانال

پایان نامه
چکیده

امروزه نقش رودخانه های طبیعی به عنوان یکی از اصلی ترین منابع تأمین آب و انرژی مورد نیاز بشر، انکارناپذیر می باشد. رودخانه های طبیعی به ندرت به صورت مستقیم بوده و وجود قوس های متعدد یکی از مشخصه های اصلی رودخانه های جاری در مناطق کم شیب می باشد. بررسی هیدرولیک جریان رودخانه های قوس دار به دلیل وجود جریان حلزونی شکل ایجاد شده در قوس، که موجب فرسایش در قوس خارجی و رسوبگذاری در قوس داخلی می گردد، از پیچیدگی خاصی برخوردار است و همین امر باعث جلب توجه محققین و مهندسین در انجام مطالعات فرسایش و رسوب در پیچ شده است. در مطالعه حاضر آزمایشاتی با هدف بررسی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در پیچ 90 درجه یک کانال آزمایشگاهی انجام شده است و داده های آزمایشگاهی با نتایج حاصل از شبیه سازی عددی مقایسه شده است. آزمایشات در یک کانال بزرگ آزمایشگاهی با مقطع مستطیلی که عرض آن 92/0 سانتیمتر و دارای شعاع انحنای 3 متر بود، انجام گردید. بعد از تهیه مصالح ماسه برای بستر کانال، آزمایشاتی با دبی های مختلف انجام شد و پارامترهای عمق، سرعت جریان و همچنین تغییرات بستر کانال در زمان های مختلف و در مقاطع عرضی مختلف در طول قوس برداشت شد. نتایج حاصل از آزمایشات حاکی از وقوع فرسایش در قوس خارجی و رسوبگذاری در قوس داخلی کانال و افزایش مقدار فرسایش و رسوبگذاری با افزایش عدد فرود بود. همچنین مطالعه الگوی جریان نشان داد که سرعت ماکزیمم در ابتدای قوس در مرکز کانال بوده و با وارد شدن به داخل قوس سرعت ماکزیمم به دیواره داخلی نزدیک می شود، با پیشروی در داخل قوس و با قدرت گرفتن جریان ثانویه، محل سرعت ماکزیمم به سمت دیواره خارجی متمایل می شود. شبیه سازی عددی با نرم افزار مایک انجام شده است، نتایج شبیه سازی عددی نشان می دهد نرم افزار مایک محل وقوع فرسایش و رسوبگذاری را به خوبی نشان داده و نتایج داده های حاصل از آزمایشات در بازه های زمانی مختلف، با داده های شبیه سازی شده هماهنگ می باشد، ولی مدل نمی تواند توزیع صحیحی از سرعت جریان را نشان دهد و این به علت دوبعدی بودن مدل می باشد، که تأثیر جریان ثانویه به خوبی نشان داده نمی شود. کلمات کلیدی: فرسایش، رسوبگذاری، پیچ 90 درجه، جریان ثانویه

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تأثیر ارتفاع سرریزهای مستغرق در پیچ آبراهۀ 90 درجه بر الگوی فرسایش و رسوبگذاری

سرریزهای مستغرق در پیچ آبراهه ابزارهایی مهم در اهداف چند منظوره از جمله کنترل فرسایش، احیای آبراهه­ها و پروژه­های مربوط به بهبود زیستگاه­ها هستند. این سازه­ها مجموعه­ای از موانع با ارتفاع کوتاه هستند که با زاویۀ بالادست (دافع جریان) برای کنترل و تغییر جهت جریان و سرعت در طول تمام قوس رودخانه یا آبراهه طراحی می­شوند. هدف این تحقیق ارزیابی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در یک قوس 90 درجه (با شعاع انحنا...

متن کامل

مطالعه عددی تأثیر نفوذپذیری آبشکن‌ها بر الگوی فرسایش و رسوب‌گذاری در قوس 90 درجه ملایم

رودخانه تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند زمین­شناسی منطقه، توپوگرافی دره رودخانه، خصوصیات مواد آبرفتی سیلاب­دشت رودخانه، مشخصات هیدرولوژیکی حوضه آبریز، شرایط هیدرولیکی جریان و نیز نحوه بهره­برداری بشر از آن، تمایل طبیعی به دستیابی به تعادل پویا دارد. طبیعت تغییرپذیری برخی از عوامل فوق سبب می­گردد تا رودخانه حتی در کوتاه مدت و در بازه­های مختلف آن همواره در معرض تغییر و تحول باشد. این تغییرات به ویژ...

متن کامل

مطالعه آزمایشگاهی و عددی الگوی جریان در آبگیر 30 درجه منشعب از کانال ذوزنقه‌ای

In diversion flows, a portion of stream flow which enters the intake is diverted from upstream of the intake denoted by a surface and is called dividing stream surface (DSS). The amount of flow and sediment discharge entering the intake as well as design of submerged vanes to control sediment depends on determination of dividing stream width. In this study, the experimental tests were carried o...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی و عددی تاثیر شیب جانبی کانال اصلی بر الگوی جریان در تلاقی 90 درجه کانال‌های باز

پیدایش حفره­های فرسایشی و مناطق رسوب­گذاری ارتباط مستقیمی به هیدرولیک جریان در محدوده تلاقی کانال­ها و رودخانه­ها دارد. الگوی جریان در محل اتصال کانال­ها بسیار پیچیده و تابع متغیرهای مختلفی می­باشد. در تحقیق حاضر تاثیر شیب جانبی 45 درجه کانال اصلی بر توزیع سرعت، سطح آب و ابعاد ناحیه جداشدگی جریان در یک تلاقی با زاویه اتصال 90 درجه بررسی و با حالت شیب جانبی 90 درجه مقایسه شد. برای این منظور مولف...

متن کامل

تبررسی آزمایشگاهی تاثیر زبری جداره کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند

تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر زبری جدارهی کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند با نسبت شعاع انحنا خط مرکزی به عرض 2 و مقطع عرضی مستطیلی انجام شد. آزمایش­ها در دو شرایط مختلف جریان با اعداد فرود 17/0 و 4/0 و دو اندازه زبری5/0 و 5 میلی­متر انجام گرفت. در هر آزمایش و در طول قوس مولفه‌های سه بعدی سرعت جریان در 576 نقطه اندازه گیری شد. ترسیم بردارهای سرعت و الگوی جریان با استفاده از نرم‌افز...

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده کشاورزی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023