شبیه سازی پروفیل سرعت و غلظت جریان های گل آلود رسوب داخل مخزن سد با استفاده از نرم افزار Flow-3D

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 532

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

IFMC05_074

تاریخ نمایه سازی: 2 تیر 1397

چکیده مقاله:

جریان های گل آلود، جریان های ثقلی هستند که اختلاف چگالی یا اختلاف وزن واحد حجم بین دو سیال بواسطه رسوبات معلق می باشد. در این تحقیق جریان های گل آلود که به عنوان عامل اصلی انتقال رسوبات به داخل مخازن سدها، دریاها و اقیانوس ها می باشد، به کمک یک کد عددی FLOW-3D شبیه سازی شد. این نرم افزار معادلات حاکم بر جریان را با استفاده از روش حجم محدود حل می کند. برای صحت سنجی نرم افزار در تعیین پارامترهای هیدرولیکی جریان های گل آلود از جمله پروفیل های سرعت و غلظت، از یک نمونه آزمایشگاهی استفاده شد و نتایج حاصل از شبیه سازی با اندازه گیری آزمایشگاهی مربوط مقایسه شد. برای مقایسه از آزمایشات انجام گرفته توسط حسینی و همکاران که دستگاه آزمایش شامل کانالی به طول 12 متر و عرض 20 سانتی متر و ارتفاع 75 سانتی متر می باشد، استفاده گردید. پارامترهای محاسبه شده شامل پروفیل سرعت و غلظت در بدنه و سری زمانی سرعت های لحظه ای در بدنه و پیشانی جریان بوده اند. نتایج حاصل از مدل عددی پروفیل سرعت در بدنه با نتایج آزمایشگاهی تطابق نسبتا خوبی دارد در بخش داخلی بین بستر تا سرعت ماکزیمم تطابق سرعت کیفیت بهتری دراد و در بخش بیرونی بین سرعت ماکزیمم تا جایی که سرعت تقریبا صفر می شد این تطابق کمتر مشاهده می شود. پروفیل های غلظت بر روی شیب های کم یک توزیع شبیه پلکانی غلظت را نشان دادند. که تا حدودی با نتایج آزمایشگاهی مطابقت دارند. نتایج مدل عدی مربوط به پروفیل غلظت با برخی از نتایج آزمایشگاهی مطابقت کمتری داشت که بخش عمده ای از خطاها مربوط به عدم امکان مدل سازی جریان در بخش پایینی در مش بندی به علت کمبود حافظه کامپیوتری و بخشی از خطاها نیز به نحوه مدل سازی جریان گل آلود بوده که لزوم تحقیقات بیشتر در این زمینه و مقایسه با سایر تحقیقات را می طلبد.

کلیدواژه ها:

جریان های گل آلود ، جریان های ثقلی ، نرم افزار Flow 3D پروفیل غلظت و سرعت

نویسندگان

مهران عباسپور عرشی

کارشناس دفتر مهندسی رودخانه، شرکت آب منطقه ای، تبریز، ایران

محمدحسین احمدی

گروه عمران، واحد بیضا، دانشگاه آزاد اسلامی، ایران

علی آخوندزاده

مدیر دفتر مهندسی رودخانه، شرکت آب منطقه ای، تبریز، ایران