بررسی تئوری و عددی ضریب دبی دریچه های کشویی و قطاعی در شرایط کاربرد آستانه

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 68

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IDJ-17-4_003

تاریخ نمایه سازی: 30 دی 1402

چکیده مقاله:

دریچه های زیرگذر سازه هایی هستند که در آن ها حرکت آب از زیر دریچه صورت می پذیرد. هدف از تحقیق حاضر، بررسی عددی تاثیر وجود آستانه بر مشخصات هیدرولیکی جریان در دریچه های کشویی و قطاعی با استفاده از نرم افزار FLOW-۳D است. بدین منظور، آستانه با مشخصات هندسی مختلف در عرض ، ضخامت و ارتفاع مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شاخص های آماری در مدل آشفتگی RNG در مقایسه با مدل های k-ε، k-ω و LES از دقت بالایی در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی برخوردار است. شاخص RMSE در مدل آشفتگی RNG برای عمق آب بالادست دریچه و ضریب دبی به ترتیب ۰۰۷۹/۰ متر و ۰۱۱۷/۰ بوده و میانگین درصد خطای نسبی برای این پارامترها به ترتیب ۹۴/۲% و ۶۰/۱ % می باشد. شاخص کلینگ گوپتا (KGE) برای مش بهینه و مدل آشفتگی مذکور در بازه بسیار خوب (very good) قرار دارد. در یک بازشدگی یکسان در حالت بدون آستانه و با آستانه هم عرض کانال، ضریب دبی با آستانه، بیشتر از حالت بدون آستانه است. در بین آستانه های بررسی شده میزان ضریب دبی در آستانه نیم دایره بیشتر از آستانه مستطیلی است. همچنین ضریب دبی دریچه قطاعی در حالت بدون آستانه و با آستانه بیشتر از دریچه کشویی در حالت متناظر است. نتایج نشان داد که افزایش ضخامت آستانه منجر به افزایش تنش برشی جریان شده و به تبع آن ضریب دبی کاهش می یابد. ضریب دبی دریچه با ارتفاع های مختلف آستانه همواره بیشتر از شرایط بدون آستانه می باشد اما به ازای نسبت ثابت پارامتر عمق بالای آستانه به میزان بازشدگی، ضریب دبی با افزایش ارتفاع آستانه تا حد مشخصی افزایش و سپس کاهش می یابد.

نویسندگان

حمیدرضا عباس زاده

گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

کیومرث روشنگر

عضو هیات علمی گروه آب دانشکده عمران دانشگاه تبریز

زهرا صلاح پور

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • مدل سازی ضریب دبی دریچه های قطاعی در شرایط جریان مستغرق با استفاده از روش های پایه کرنلی [مقاله ژورنالی]
  • Alhamid, A.A. ۱۹۹۹. Coefficient of discharge for free flow sluice ...
  • Daneshfaraz, R., Ghahramanzadeh, A., Ghaderi, A., Joudi, A.R. and Abraham, ...
  • Daneshfaraz, R., Norouzi, R., Abbaszadeh, H. and Azamathulla, H.M. ۲۰۲۲. ...
  • Flow Science Inc. ۲۰۱۶. FLOW-۳D V ۱۱.۲ User’s Manual, Santa ...
  • Ghorbani, M.A., Salmasi, F., Saggi, M.K., Bhatia, A.S., Kahya, E. ...
  • Gupta, H.V., Kling, H., Yilmaz, K.K. and Martinez, G.F. ۲۰۰۹. ...
  • Henry, H.R. ۱۹۵۰. Discussion on "Diffusion of submerged jets, "by ...
  • Karami, S., Heidari, M.M. and Adib Rad, M.H. ۲۰۲۰. Investigation ...
  • Mohammed, A. and Moayed, K. ۲۰۱۳. Gate lip hydraulics under ...
  • Nasrabadi, M., Mehri, Y., Ghassemi, A. and Omid, M.H. ۲۰۲۱. ...
  • Negm, A.M., Alhamid, A.A. and El-Saiad, A.A. ۱۹۹۸. Submerged flow ...
  • Rajaratnam, N. and Subramanya, K. ۱۹۶۷. Flow equation for the ...
  • Rajaratnam, N. ۱۹۷۷. Free flow immediately below sluice gates. Journal ...
  • Salmasi, F. and Norouzi Sarkarabad, R. ۲۰۱۸. Investigation of different ...
  • Salmasi, F., Nouri, M., Sihag, P. and Abraham, J. ۲۰۲۱. ...
  • Salmasi, F., Nouri, M. and Abraham, J. ۲۰۱۹. Laboratory study ...
  • Shivapur, A.V. and Shesha Prakash, M.N. ۲۰۰۵. Inclined sluice gate ...
  • Swamee, P.K. ۱۹۹۲. Sluice gate discharge equations. Journal of Irrigation ...
  • White, Frank M. ۲۰۱۶. Fluid Mechanics (۸th ed). Secacus, United ...
  • نمایش کامل مراجع