شبیه سازی عددی جریان سه بعدی در آبگیر مدول تیغه ای
عنوان مقاله: شبیه سازی عددی جریان سه بعدی در آبگیر مدول تیغه ای
شناسه ملی مقاله: JR_ARIDSE-20-75_007
منتشر شده در در سال 1398
شناسه ملی مقاله: JR_ARIDSE-20-75_007
منتشر شده در در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:
عطااله مومنی هروی - دانشجوی دکتری سازه های آبی، پردیس بین المللی ارس دانشگاه تهران، تهران، ایران
صلاح کوچک زاده - استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
محمد بی جن خان - استادیار دانشکده کشاورزی دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران
خلاصه مقاله:
عطااله مومنی هروی - دانشجوی دکتری سازه های آبی، پردیس بین المللی ارس دانشگاه تهران، تهران، ایران
صلاح کوچک زاده - استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
محمد بی جن خان - استادیار دانشکده کشاورزی دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران
مدول ها سازه هایی هستند که بهرغم نوسانات سطح آب در کانالهای آبیاری، دبی نسبتا ثابتی تحویل می دهند. از جمله این سازه ها، مدولهای تیغه ای هستند که بر مبنای مطالعات نظری و آزمایشگاهی روشهای مختلفی برای تعیین ابعاد آنها معرفی شده است. تعیین ضوابط و بهترین روش طراحی آنها نیازمند آزمون آزمایشگاهی است؛ این ضوابط برای ظرفیت های پایین تعیین شده و عملکرد بسیار مطلوب آنها به اثبات رسیده است. چنین مدول هایی قابلیت کاربرد برای دبی های بالاتر را هم دارند اما بهدلیل بررسی پدیده اثر مقیاس در مدل های آزمایشگاهی همچون سرریزها، استفاده از این مدلها در ظرفیتهای بالاتر زمانبر و هزینهبر است. با توجه به نوع طراحی مدول های تیغه ای، تعیین حساسیت ارتفاع تیغه ها در تعیین سهم جریان عبوری از سرریز تیغه ها نسبت به کل دبی و سهم دبی هر مجرا اهمیت ویژه ای دارد که تعیین آنها در مدل های آزمایشگاهی امکان پذیر نیست. از این رو، تحقیق حاضر با هدف ارزیابی کاربرد مدل های عددی سه بعدی در شبیه سازیجریان در مدولهای تیغه ای برای بازتولید داده های مشاهده ای، تعیین سهم جریان عبوری از سرریز تیغه ها نسبت به کل دبی، سهم جریان عبوری از هر یک از مجراهای موازی و امکان سنجی استفاده از معادلات دبی-اشل برای سرریزها به اجرا درآمد. بهکارگیری نرم افزار Flow-۳D نشان داد که این ابزار در شرایط تحت آزمون، نتایج بسیار قابل اعتمادی ارائه میدهد و قابلیت کاربرد را برای تعیین ضوابط طراحی مدول ها برای ظرفیت های بالا، تعیین میزان جریان عبوری از هر مجرا و سرریز تیغه ها دارد و بنابراین بهعنوان جایگزینی برای بررسی های آزمایشگاهی یا محدود کردن نیاز به ابزار آزمایشگاهی، با میانگین قدرمطلق خطای نسبی حدود ۷/۱ درصد برای ظرفیت ۱۴ لیتر بر ثانیه، ۹۷/۳ درصد برای ظرفیت ۱۰ لیتر بر ثانیه، ۲۲/۵ درصد برای ظرفیت ۷ لیتر بر ثانیه و ۹۴/۷ درصد برای ظرفیت ۴ لیتر بر ثانیه توصیه می شود.
کلمات کلیدی: ارتفاع تیغه ها, مدل آزمایشگاهی, مدول تیغه ای موازی, نرم افزار عددی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1576810/