
شبیه سازی سه-بعدی آبشستگی موضعی پیرامون آبشکن قائم با استفاده از مدل عددی دوفازی اویلری
• مقاله با عنوان: تاثیر طول آبشکن با تعداد مختلف دماغه عمود بر ساحل در میزان فرسایش و تنش برشی بستر تحت تاثیر جریان های موازی سواحل
• نویسندگان: الهام نجفی ، بابک امین نژاد
• محل انتشار: دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران - دانشگاه تبریز - 15 تا 17 اردیبهشت 94
• فرمت فایل: PDF و شامل 8 صفحه می باشد.
چکیــــده:
یکی از ابزارهای سازه ای در مدیریت کناره آبشکن می باشد. یکی از کاربردهای آبشکن ها جلوگیری از فرسایش کناره ها می باشد. در این مقاله در محیط نرم افزار Gambit آبشکن دماغه ذوزنقه ای، در طول های مختلف به صورت سری یک طرفه و دو طرفه در کانال مکعب مستطیل شکل، بطوری که عمود بر کناره قرار می گیرد مدلسازی شده است، و سپس با استفاده از مدل عددی سه بعدی نرم افزار Fluent و با استفاده از روش VOF و به کارگیری مدل آشفتگی RNG K_ε که دقت بیشتری در محاسبات دارد. به مطالعه عددی تاثیر تغییرات طول آبشکن و تغییر تعداد آبشکن در مسیر جریان بر تنش برشی بستر در عرض کانال پرداخته می شود. برای تنظیم شرایط اغتشاش در مرز ورودی با توجه به توصیه های نرم افزار از روش تعیین شدت اغتشاش I و قطر هیدرولیکی DH استفاده شده است میزان دبی ورودی در هر حالت متفاوت می باشد. نتایج مدل عددی نشان داد که حداکثر تنش برشی در عرض کانال در دبی ورودی ماکزیمم و در طول Max رخ داد.
________________________________
** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **
** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF مقالات نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **
** درخواست مقالات کنفرانسها و همایشها: با ارسال عنوان مقالات درخواستی خود به ایمیل civil.sellfile.ir@gmail.com پس از قرار گرفتن مقالات در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت مقالات مورد نظر خود نمایید. **
جهت مقابله با آبشستگى ایجاد شده در اطراف آبشکن ها روش هاى متعددى ارائه شده که یکى از ساده ترین و در عین حال اقتصادى ترین روشها، استفاده از ریپ رپ می باشد که به دلیل در دسترس بودن مصالح ، سادگى اجرا و هزینه هاى کم بسیار متداول است. على رغم مزایاى عنوان شده در فوق ، چنانچه طراحى ریپ رپ به درستى صورت نگیرد، پس از مدتى به تدریج تخریب شده و اثر خود را از دست خواهد داد. بر همین اساس هر گونه طراحى موفقیت آمیزى مى بایستى جهت حالتهاى مختلف شکست مورد بررسى قرار گیرد. در این تحقیق هدف دستیابی به معیارى براى پایداری هر چه بیشتر ریپ رپ جهت محافظت از آبشکن در شرایط بکارگیری در قوس ها می باشد. بدین منظور ابتدا اقدام به ساخت مدل فیزیکی مربوطه گردید این مدل یک کانال آزمایشگاهى قوسى شکل به طول 11 متر می باشد در گام بعدى آزمایش هاى مورد نظر انجام پذیرفت. در این آزمایش ها پارامترهاى هندسى آبشکن از جمله طول ، فاصله و زاویه قرار گیری و همچنین عمق کارگذارى ریپ رپ به عنوان متغیر در نظر گرفته شدند و تغییرات هر کدام از این پارامترها بر روى وضعیت پایداری ریپ رپ مورد ارزیابی قرار گرفت. تغییر هر کدام از پارامترها بر اساس معیار هاى معتبر موجود از جمله FHWA استفاده شده است. پارامترهاى متغیر در این تحقیق شامل 3 طول آبشکن (معادل 15،20 و 25 درصد عرض کانال)، 3 فاصله قرارگیری(شامل 3، 5 و 7 برابر طول آبشکن)، سه زاویه قرار گیری آبشکن (مستقیم ، جاذب و دافع) و سه عمق کارگذارى ریپ رپ است که بر روى نوع ریپ رپ با قطرى معادل 1 سانتى متر مورد آزمایش قرار گرفته است.نتایج حاصل از این تحقیق نشان مى دهد افزایش در طول و فاصله آبشکن ها موجب کاهش پایداری ریپ رپ و کارگذارى ریپ رپ در اعماق بیشتر نسبت به بستر باعث افزایش پایداری آنها مى گردد. در این تحقیق در تغییر هر کدام از پارامترهاى مورد بررسى به صورت کمى نیز بررسى گردید تا بر این اساس علاوه بر معیار هاى فنى ضوابط اقتصادى نیز در انتخاب طرح مناسب در نظر گرفته شود.
سال انتشار: 1392
تعداد صفحات: 8
فرمت فایل: pdf
خلاصه مقاله:
آبشکن ها سازه هاى هیدرولیکى مى باشند که می توان از آنها بعنوان حفاظتى مناسب از سواحل رودخانه ها مورد استفاده قرار داد. کارایى اصلى آبشکن ها، انحراف جریان از کناره ها و هدایت آن بسمت مجراى اصلى می باشد. در این مقاله آبشکن مستغرق 15 درصد و در موقعیت 45 درجه مستقر در قوس 90 درجه با بستر صلب و با استفاده از نرم افزار فلوترى دى و با نسبت شعاع به عرض برابر با 4 و با تغییر عدد فرود مختلف 2/0، 34/0، 45/0 و 6/0 و با دبی ثابت 25 لیتر بر ثانیه پرداخته شده است. نتایج بیانگر جریان هاى بازگشتى و ایجاد گردابه هاى مختلفى در بالادست و پایین دست آبشکن می باشد. که جریان بین بال تا دیواره خارجى بصورت جریان بالا رونده و فرو رونده می باشد که با افرایش عدد فرود جریان بصورت بالا رونده به حرکت در مى یا بد. در بالا دست آبشکن در مقطع عرضى با افزایش عدد فرود در بالادست و پایین دست بال آبشکن از ابعاد گردابه ها کاسته و در مقطع عرضى گردابهاى بصورت پادساعتگرد به ابعاد 25 درصد عرض کانال نزدیک دیواره داخلى تشکیل و گردابهاى دیگر بصورت ساعتگرد به ابعاد 50 درصد عرض کانال در میانه کانال ایجاد و با افزایش عدد فرود از ابعاد آن کاسته و بیشترین سرعت در بالادست بال آبشکن مشاهده نمود
عددفرود ، الگوی جریان ، آبشکن سرسپری ، گردابه
خلاصه مقاله:
آبشکن ها به لحاظ ساختار سازه اى ساده و قابلیت سازگاری با شرایط متنوع رودخانه اى دارای کار برد وسیعى در طرح هاى ساماندهى و به ویژه اقدامات تثبیت و پایدارسازى کناره ها مى باشند. از جمله مسائل مهم در طراحى آبشکن ها، پدیده آبشستگى موضعى در دماغه آنها مى باشد، که به علت تنگ شدگی مقطع جریان و وجود جریان هاى گردابه اى قوى به وجود مى آید. آبشکن ها با تعدیل شرایط هیدرولیکى و ایجاد جریان آرام ، قدرت فرسایش آب و توان حمل مواد رسوبى را کاهش داده و زمینه مساعدى براى رسوب گذارى و تثبیت کناره ها فراهم مى آورند. از این رو بررسى و شناخت الگوی جریان موجب شناخت فرآیند فرسایش و رسوب گذارى در محدوده آبشکن ها از جنبه هاى مختلف طراحى، حفاظت و نگهدارى دارای اهمیت است. در این مقاله با مدل سازى الگوی جریان با استفاده از نرم افزار SSIIM آبشکن T شکل و با استفاده از یکسرى داده هاى آزمایشگاهى و مقایسه مدل ارائه شده با مدل آزمایشگاهى میزان دقت مدل عددى در شبیه سازى آبشستگى مورد ارزیابی قرار مى گیرد. نتایج بدست آمده نشان دهنده میزان دقت بسیار بالاى مدل عددى در شبیه سازى آبشستگى می باشد
آبشستگی موضعی ، نرم افزارSSIIM ، آبشکن Tشکل ، مدل آزمایشگاهی