|
|
|
|
شبیه سازی عددی مشخصات هیدرولیکی جریان در سرریزهای سیفونی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
رمضانی محمد ,کبیری سامانی عبدالرضا ,بهفرنیا کیاچهر
|
|
منبع
|
مهندسي عمران شريف - 1399 - دوره : 36-2 - شماره : 2/2 - صفحه:27 -35
|
|
چکیده
|
سرریزهای سیفونی در شرایط وجود محدودیت فضا برای احداث انواع دیگر سرریزها و نیز برای عبور دبی زیاد در دامنه‌ی هد محدود استفاده می‌شوند. در نوشتار حاضر، به بررسی هیدرولیکی انواع رژیم‌های جریان، شامل: جریان زیر اتمسفر، جریان دوفازی و جریان با آب سیاه درسرریزهای سیفونی در شرایط غیردائمی پرداخته شده است. جهت صحت‌سنجی نتایج شبیه‌سازی عددی،از نتایج آزمایشگاهی مطالعات پیشین استفاده شده است. جهت انجام شبیه‌سازی عددی از حل‌گر سیالاتی ansys cfx که در زمینه‌ی شبیه‌سازی جریان‌های دوفازی، توانایی‌های بیشتری نسبت به سایر نرم‌افزارها دارد، استفاده شده است. بررسی نتایج نشان داد که میزان نوسان‌های فشار در یک دبی مشخص در نقاط مختلف سرریز برای شرایطی که جریان داخل مجرای سرریز در حالت دوفازی است، به مراتب بیشتر از زمانی است که جریان زیر اتمسفر داخل سرریز برقرار است. بیشترین نوسان‌های فشار که می‌توانند باعث ارتعاش سازه‌ی سرریز شوند در قسمت‌های ورودی و گلوگاه سرریز ایجاد می‌شوند.
|
|
کلیدواژه
|
حل‌گر سیالاتی cfx، رژیم‌های جریان، سرریز سیفونی، شبیه‌سازی عددی، نرم‌افزار ansys
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی اصفهان, دانشکده ی مهندسی عمران, ایران, دانشگاه صنعتی اصفهان, دانشکده ی مهندسی عمران, ایران, دانشگاه صنعتی اصفهان, دانشکده ی مهندسی عمران, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
kia@iut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HYDRAULIC CHARACTERISTICS OF FLOW IN SIPHON SPILLWAY BASED ON NUMERICAL MODELING
|
|
|
|
|
Authors
|
Ramezani M. ,KabiriSamani A.R. ,Behfarnia K.
|
|
Abstract
|
Spillways are used in dam projects to convey flood flows and prevent destructive damages of downstream hydraulic systems, while the construction of other types of spillways is restricted, or there is a need to pass great values of flood discharge with a limited head. Siphon spillway is a kind of dam spillways employed in a number of dam reservoirs. This spillway is applied while the space for constructing other types of spillways is restricted, or when there is a need to pass great values of flood discharge with a limited head. One of the most important defects of this spillway is a complicated fluidstructure interaction due to the establishment of different flow regimes inside the spillway. This situation becomes more complicated when the spillway is not connected to the dam, working individually. Despite the importance of the operation of these hydraulic structures, there is a lack of comprehensive research to investigate the hydraulic behavior of these structures and the flow field around and inside them. In the present study, different unsteady flow regimes including subatmospheric flow, twophase flow, and blackwater flow and their effects on the hydraulic characteristics of siphon spillways were investigated. For this purpose, ANSYS CFX software was applied to simulate the flow field in such spillways. To validate the obtained flow regimes, via numerical modeling, experimental results of the former studies were used. Results indicated that the pressure fluctuations were mostly greater beneath the inlet and throat of the spillway compared to the other sections.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|