مطالعه عددی و آزمایشی رفتار هیدرولیکی تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی در توزیع های متفاوت جریان
عنوان مقاله: مطالعه عددی و آزمایشی رفتار هیدرولیکی تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی در توزیع های متفاوت جریان
شناسه ملی مقاله: JR_JSW-32-6_001
منتشر شده در در سال 1397
شناسه ملی مقاله: JR_JSW-32-6_001
منتشر شده در در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:
سید سعید اخروی - دانشگاه صنعتی اصفهان
سعید اسلامیان - گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.
نادر فتحیان پور - دانشگاه صنعتی اصفهان
خلاصه مقاله:
سید سعید اخروی - دانشگاه صنعتی اصفهان
سعید اسلامیان - گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.
نادر فتحیان پور - دانشگاه صنعتی اصفهان
بررسی رفتار هیدرولیکی داخلی سامانه تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی در جهت بهینه سازی طراحی امری ضروری است. بدین منظور، این پژوهش اثرات نحوه توزیع جریان ورودی را در سه آرایش متفاوت شامل: (A) حالت ورودی وسط، (B) ورودی گوشه و (C) ورودی یکنواخت به صورت آزمایشی و عددی بررسی نمود. در تمامی حالات، خروجی در وسط سامانه ثابت بوده است. شبیه سازی عددی بر پایه معادله جریان زیر سطحی در محیط های متخلخل (دارسی) با نرم افزار کامسول انجام و سپس توسط داده های آزمایشی واسنجی شد. تحلیل منحنی زمان ماند حاصل از مطالعه آزمایشی نشان داد که توزیع یکنواخت جریان با افزایش پخشیدگی جریان و کاهش مسیرهای میانبر سبب افزایش زمان ماند میانگین و در نتیجه راندمان هیدولیکی سامانه می شود. شبیه سازی جریان داخلی این آرایش نیز حاکی از توزیع همگون فشار و خطوط جریان در طول سامانه می باشد. دامنه تغییرات فشار درون سامانه در سه آرایش به ترتیب ۱۴، ۱۲ و ۱۰ سانتی متر آب است. اختلاف زیاد فشار در نواحی پرفشار و کمفشار در آرایش ورودی گوشه ناشی از توزیع ناهمگون جریان ورودی بوده که با ایجاد مسیرهای میانبر متعدد سبب کاهش زمان ماند میانگین و حجم موثر در سامانه می شود. حجم موثر در این آرایش ۱/۶۲ درصد می باشد در حالی که در دو آرایش دیگر ۵/۸۷ درصد است. با توجه به تعریف جریان ایده آل در تالاب مصنوعی می توان نتیجه گرفت که ورودی یکنواخت به جهت پخشیدگی جریان بالاتر، حجم مرده و میزان مسیرهای میانبر کمتر به عنوان بهترین آرایش ورودی جریان شناخته میشود و سپس آرایش ورودی وسط دارای عملکرد مناسبی می باشد.
کلمات کلیدی: آرایش ورودی جریان, تالاب مصنوعی, زمان ماند هیدرولیکی, مدلسازی, مسیرهای میان بر
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1802729/