بررسی اثر تغییر حالت بلوک های سرریزهای دندانه دار بر استهلاک انرژی جریان با مدل Flow3D

Q2 Engineering Tumu yu Huanjing Gongcheng Xuebao/Journal of Civil and Environmental Engineering Pub Date : 2018-07-15 DOI:10.22034/JCEE.2020.13438.1349

محمدرضا روستا, داود صداقت شایگان

{"title":"بررسی اثر تغییر حالت بلوک های سرریزهای دندانه دار بر استهلاک انرژی جریان با مدل Flow3D","authors":"محمدرضا روستا, داود صداقت شایگان","doi":"10.22034/JCEE.2020.13438.1349","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"شوت های تند مجهز به بارشکن سال ها در پروژه های آبیاری به کار رفته اند و پاسخ مقرون به صرفه ای برای کاهش انرژی بوده اند. در این سرریزها پایه های بارشکن می تواند به صورت مانع عمل کند و سبب استهلاک انرژی آب شود و آب در مسیر حرکت خود دارای سرعت نسبتا کمی خواهد بود. سرعت خروجی کم و اقتصادی بودن ،بدون توجه به بلندی آبشار از محاسن این نوع سرریزها دانست. هدف اصلی از این تحقیق، ارزیابی توانایی نرم افزار Flow3D در شبیه سازی عددی جریان عبوری از سرریزهای دندانه دار می باشد.نرم افزارFlow3D یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که برای حل مسائل با هندسه پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این تحقیق برای صحت سنجی نرم افزار به منظور تخمین پارامترهای جریان عبوری از سرریز دندانه دار، از نتایج آزمایشگاهی و همچنین جهت شبیه‌سازی پروفیل سطح آب از روش حجم سیال (VOF) استفاده شده و با بررسی نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی دقت مدل ارزیابی گردیده است. نتایج نشان می‌دهد که مدل Flow3D با دقت بالایی می‌تواند جهت شبیه‌سازی جریان عبوری از سرریزهای دندانه دار مورد استفاده قرار گیرد. همچنین جریان با دبی های مختلف روی شیب مجهز به بارشکن با پنج نوع مانع متفاوت بوسیله نرم افزار Flow3D شبیه سازی شد و پس از تحلیل انرژی مستهلک شده مشخص گردید شوت مجهز به بارشکن با بلوک های نیم دایره افقی بهترین عملکرد را در بین پنج مدل بررسی شده دارا است","PeriodicalId":52256,"journal":{"name":"Tumu yu Huanjing Gongcheng Xuebao/Journal of Civil and Environmental Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2018-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Tumu yu Huanjing Gongcheng Xuebao/Journal of Civil and Environmental Engineering","FirstCategoryId":"1087","ListUrlMain":"https://doi.org/10.22034/JCEE.2020.13438.1349","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q2","JCRName":"Engineering","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

شوت های تند مجهز به بارشکن سال ها در پروژه های آبیاری به کار رفته اند و پاسخ مقرون به صرفه ای برای کاهش انرژی بوده اند. در این سرریزها پایه های بارشکن می تواند به صورت مانع عمل کند و سبب استهلاک انرژی آب شود و آب در مسیر حرکت خود دارای سرعت نسبتا کمی خواهد بود. سرعت خروجی کم و اقتصادی بودن ،بدون توجه به بلندی آبشار از محاسن این نوع سرریزها دانست. هدف اصلی از این تحقیق، ارزیابی توانایی نرم افزار Flow3D در شبیه سازی عددی جریان عبوری از سرریزهای دندانه دار می باشد.نرم افزارFlow3D یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که برای حل مسائل با هندسه پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این تحقیق برای صحت سنجی نرم افزار به منظور تخمین پارامترهای جریان عبوری از سرریز دندانه دار، از نتایج آزمایشگاهی و همچنین جهت شبیه‌سازی پروفیل سطح آب از روش حجم سیال (VOF) استفاده شده و با بررسی نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی دقت مدل ارزیابی گردیده است. نتایج نشان می‌دهد که مدل Flow3D با دقت بالایی می‌تواند جهت شبیه‌سازی جریان عبوری از سرریزهای دندانه دار مورد استفاده قرار گیرد. همچنین جریان با دبی های مختلف روی شیب مجهز به بارشکن با پنج نوع مانع متفاوت بوسیله نرم افزار Flow3D شبیه سازی شد و پس از تحلیل انرژی مستهلک شده مشخص گردید شوت مجهز به بارشکن با بلوک های نیم دایره افقی بهترین عملکرد را در بین پنج مدل بررسی شده دارا است

查看原文