CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

شبیه سازی جریان در کانالهای مستطیلی دارای آبگیر

عنوان مقاله: شبیه سازی جریان در کانالهای مستطیلی دارای آبگیر
شناسه ملی مقاله: WEDCONF01_061
منتشر شده در همایش ملی بحران آب، محیط زیست و توسعه پایدار در سال 1400
مشخصات نویسندگان مقاله:

بابک سان احمدی - دانشجوی دکترا ، گروه علوم و مهندسی ، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه بوعلی سینا ، همدان ، ایران
احسان احمدی صوفیوند - کارشناسی ارشد عمران ، واحد بوشهر ، دانشگاه آزاد اسلامی ، بوشهر ، ایران
مجید حیدری - گروه علوم و مهندسی ، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه بوعلی سینا ، همدان ، ایران
سعید شعبانلو - گروه مهندسی آب ، واحد کرمانشاه ، دانشگاه آزاد اسلامی ، کرمانشاه ، ایران

خلاصه مقاله:
به طورکلی آبگیر های جانبی برای انتقال آب براثر مزارع کشاورزی و سیستم های آبیاری زهکشی مورد استفاده قرار می گیرند . در این مطالعه میدان جریان درون آبگیرهای جانبی ۹۰ درجه با استفاده از نرم افزار FLOW-۳D شبیه سازی می گردد . تغییرات سطح آزاد جریان به وسیله طرح VOF مدل سازی می شود . همچنین برای شبیه سازی آشفتگی میدان جریان از مدلهای آشفتگی k-ε استاندارد و RNG k-ε بهره گرفته شد . بر اساس نتایج مدل سازی عددی مدل آشفتگی RNG k-ε آشفتگی میدان جریان را با دقت بالاتری تخمین زد . درصد خطای مطلق میانگین ( MAPE ) برای مدل های آشفتگی k-ε استاندارد و RNG k-ε به ترتیب برابر ۰/۰۲۰ , ۲/۳۱۵ به دست آمد. مقدار MAPE برای محور طولی مجاور دیواره داخلی محور مرکزی و دیواره خارجی کانال فرعی به ترتیب  برابر ۱/۷۸۹ , ۱/۹۹۶ , ۲/۳۱۵ تخمین زده شد . بنابراین مدل عددی تغییرات سطح آزاد میدان جریان را با دقت قابل قبولی مدل سازی کرد . در ادامه اثرات شیب کف کانال بر روی الگوی جریان آبگیرهای جانبی با زاویه اتصال ۹۰ درجه مورد بررسی قرار گرفت بر اساس نتایج حاصل شده از تاثیرات شیب کف کانال با افزایش شیب به مقدار ویسکوزیته دینامیکی میدان جریان افزایش می یابد . با افزایش شیب بستر کانال به مقدار ۰/۰۲۵ ، مقدار حداکثر عدد فرود جریان مساوی ۱/۹۹۸ به دست آمده که حاکی از وقوع رژیم جریان فوق بحرانی در ابتدای کانال پایین دست است بر اساس نتایج شبیه سازی عددی با افزایش شیب بستر کانال مقدار انرژی آشفتگی میدان محاسباتی نیز با افزایش همراه است .

کلمات کلیدی:
کانال باز ،  الگوی جریان شیب ، کف ، شبیه سازی عددی ، سطح آزاد جریان

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1451986/