شبیهسازی عددی پدیده آبشستگی اطراف پایه استوانهای در مقیاس آزمایشگاهی با رویکردی اویلری-لاگرانژی | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 6، دوره 53، شماره 1 (Special Issue)، فروردین 1400، صفحه 411-426 اصل مقاله (2.7 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2019.16679.6418 | ||
| نویسندگان | ||
| تینا ابراهیمی1؛ مهدی حمیدی* 2؛ علی رحمانی فیروزجائی3؛ احسان خواصی4 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران. | ||
| 2عضو هیات علمی گروه آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل،ایران. | ||
| 3عضو هیات علمی گروه آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران. | ||
| 4گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان | ||
| چکیده | ||
| حضور پایه در مسیر جریان آب باعث ایجاد یک جریان سهبعدی پیچیده در اطراف پایه میشود که میتواند منجر به آبشستگی پیرامون پایه گردد. در این تحقیق مدلسازی مناسب پدیده آبشستگی پایه استوانهای با استفاده از نرمافزار اپنفوم و دادههای آزمایشگاهی بهدست آمده از آزمایشگاه انجام شد. به این منظور از دو مدل برای شبیهسازی پدیده آبشستگی استفاده گردید. در این دو مدل عددی تاثیر کوپلینگ و مدل پسا بر پروفیل بستر بررسی شد. مدل اول با روش غیرکوپل و مدل پسا کروی و مدل دوم با روش کوپلشده و با تغییر مدل پسا کروی به غیرکروی انجام گردید. در مدل اول میزان خطا قابل توجه بوده است ولی در مدل دوم نتایج دارای تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی میباشد. نتایج نشان میدهد که بیشترین مقدار عمق آبشستگی در مقطع عرضی در مدل عددی دوم و آزمایشگاهی با 6 درصد اختلاف بر هم منطبقاند. در فاز دوم به منظور بررسی پارامترهای تاثیرگذار بر کاهش آبشستگی، از سه مدل عددی که شامل پایه ساده و پایه همراه با طوقه در دو تراز مختلف میباشد، استفاده شد. نتایج نشان میدهد که طوقه در تراز 5/3 و 4 میتوانند به ترتیب 2/49 درصد و 7/29 درصد از بیشترین عمق آبشستگی بکاهند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آبشستگی؛ پایه استوانهای؛ مدلسازی عددی و آزمایشگاهی؛ اویلری-لاگرانژی؛ اپنفوم | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,386 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,342 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,376,956 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,936,554 |