|
|
|
|
|
 |
مشاهده طرح تحقیقاتی |
 |
|
|
|
| شناسه طرح |
86406/209 |
| کد داخلی |
|
| كد سه حرفی دانشگاه یا سازمان مجری اصلی |
uni25or1 |
| نام دانشگاه یا سازمان مجری اصلی |
سازمان آب و برق خوزستان |
| نام گروه یا دانشكده یا بخش محل اجرای طرح |
دانشگاه شهید چمران اهواز |
| عنوان فارسی |
بررسی تاثیر امواج عمود برجریان ناشی از ورتکس موانع بر ظرفیت انتقال رسوبات در مجاری روباز |
| زبان |
فارسی |
| خلاصه طرح به فارسی |
خلاصه پروژه
امواج عمود بر جریان پدیده ای است که در آثر عبور سیالات از اطراف موانع موجود در مسیر
جریان ایجاد می شود. این پدیده هم در مجاری روبسته که سیال گاز است و هم در مجاری روباز با
سیال مایع بوجود می آید. در جریان مجاری روباز موارد زیادی وجود داردکه جریان باید از
مجموعه ای از موانع ثابت موجود در مسیر عبور نماید. این موانع ممکن است پایه های پل پایه
های اسکله و یا پوشش گیاهی درختی در حریم سیل گیر رودخانه ها باشند. با عبور سیال از
اطراف موانع عمود بر مسیر جریان» در لبه ابتدایی موانع لایه مرزی شکل می گیرد و در لبه
انتهایی این موانع جدا شدگی خطوط جریان اتفاق می افتد وسبب تشکیل ورتکس می گردد.
تشکیل ورتکس بسته به مشخصات مجرا ممکن است سبب ایجاد امواج عمود بر جریان گردد.
در این تحقیق تشکیل امواج عمود بر جریان در یک فلوم آزمایشگاهی بطول ۶ مترو عرض ۷۲
سانتیمتر وارتفاع ۶۰ سانتیمتر وبا شیب ۰/۰۰۵ بررسی شده است. موانع موجود در مسیر جریان »
استوانه های چوبی به ارتفاع ۳۵ سانتیمتر وقطر ۲۵ میلیمتر می باشند. این موانع استوانه ای روی
صفحات پلکسی گلاس که تمام کف فلوم را می پوشانند پیچ می شوند » بگونه ای که امکان ایجاد
آرایش های زیگزاگی و ردیفی موانع با فواصل مختلف وجود دارد. کنترل جریان توسط یک دریچه
کشویی که در انتهای پایین دست فلوم قرار دارد» صورت می گیرد. پس از برقراری جریان» در
حالتی که موانع استوانه ای مستغرق هستند هیچ نوع موجی بوجود نمی آید» با کاهش تدریجی
عمق جریان » ۴ نوع موج که بترتیب با 1,4 ۶ نامگذاری می شوند» بوجود می آید. طول
موج این امواج ( ) در حالت حداکثر دامنه امواج(تشدید امواج) با عرض فلوم( 0) نسبت مستقیم
دار بگونه ای که در موج نوع اول (1 < 7#)طول موچ ۲ برابر عرض فلوم (0ظ2 < 4)» در موچ نوع
دوم ظ 7 1ء» در موج نوع سوم 2/30< 2 و در موج نوع چهارم 1/20< 1 منی باشد.
آزمایشهای تحقیق حاضر در سه مرحله انجام شد. در مرحله اول ۲۲آزمایش بدون رسوبات. با
آرایش های مختلف موانع استوانه ای انجام شد و شرایط هیدرولیکی جریان در زمان تشدید امواج
(امواج با حداکثر دامنه) تعیین گردید. ماکزیمم دامنه امواج مشاهده شده در آزمایشها ۴۳ درصد
عمق متوسط جریان بود. در تراکم های کم موانع بدلیل عدم همپوشانی ورتکس ناشی از موانع و
در تراکم های بالا بدلیل افت انرژی زیاد موجی تشکیل نشد. بر اساس عدد فرود جریان» تمام
آزمایشها در رژیم زیر بحرانی انجام شد و حداکثر و حد اقل عدد رینولدز موانع ۸ و ۱۹۴ بود.
در محاسیات بعدی آزمایشهای مرحله اول با استفاده از تغوری امواج کم دامنه فرکانس امواج
محاسبه شدء سپس با رسم مقادیرفرکانس محاسبه شده در مقابل فرکانس اندازه گیری شده ( با
فرض عدد استروهال ۰/۲) نسبت به خط تطابق کامل برازش خوبی حاصل نشد که این امر طبیخی
است زرا عدد استروهال استفاده شده براساس مطالعات لینهاره برای سیالات گازی است. برایرفع این مشکل با استفاده از آنالیز ابعادی و استفاده از داده های مکمل محققین قیلی, رابطه
جدیدی برای محاسبه عدد استروهال برای سیال مایع در مجاری روباز تعیین گردید.
در آزمایشهای مرحله دوم و سوم:این تحقیق کف فلوم آزمایشگاهی به ارتفاع ۱۰ سانتیمتر با
رسویات ریز دانه غیر چسبنده (ماسه بادی) پوشانده شد. در آزمایشهای مرحله دوم برای سه آرایش
موازی از موانع» تاثیر امواج نوع ۱و۲ بر میزان انتقال رسوبات در مجاری روباز تعیین شدء در مرحله
سوم آزمایشها تمام موانع حذف شدند و تاثیر جریان معمولی بر میزان انتقال رسوبات (در مقایسه
با آزمایشهای مرحله ۲) بررسی شد.
روند کلی مشاهده شده در آزمایشهای مرحله ۲ چنین بود که بدلیل آبشتگی موضعی در اطراف
موانع» مدت کوتاهی پس از شروع آزمایشها فرم بستر ریپل در طول ناحیه مانع گذاری شکل می
گرفت, همچنین در هریک از سه آزمایش مرحله دوم تأثیر موچ 2 < 7#در معلق کردن رسوبات
بیشتر از موج 1 77بود» انتقال رسوبات به پایین دست ناحیه مانع گذاری در نتیجه اثر جمعی
آبشستگی موضعی» نیروی برشی جریان و معلق شدن رسوبات در نتیجه امواج صورت گرفت.
در آزمایشهای مرحله سوم» غلظت های اندازه گیری شده نسبت به آزمایشهای مرحله دوم کمتر
بود و در تمام عمق های جریانی که در محدوده تغییرات ارتفاع دریچه کشویی پایین دست بود
هیچ فرم بستری تشکیل نشد. |
| واژه‌های کلیدی به فارسی |
تاثیر امواج عمود، ورتکس ،موانع ،ظرفیت انتقال رسوبات،مجاری روباز |
| تاریخ تصویب |
1386/8/12 |
| تاریخ پایان (ارسال گزارش نهایی) |
1387/8/11 |
| مدت زمان اجرا به ماه (مصوب) |
12 |
| در راستای اولویتهای دانشگاه |
بله |
| ارجاع به كمیته اخلاق |
بله |
| وضعیت كنونی طرح |
خاتمه یافته |
| مجری اصلی |
--مهدی قمشی-- |
| مجریان |
---- |
| همکاران |
--رضا عزیزی-- |
| تغییرات در نظام مدیریتی |
بله |
| نشانی اینترنتی طرح (دریافت فایل) |
دریافت |
| تاریخ به‌روز رسانی |
1404/5/28 |
| داوران طرح |
[hidden] |
| دفعات مشاهده |
73 بار |
|
برگشت به فهرست
|
|
|
|
|
|
|
|
