|
|
|
|
مطالعه آزمایشگاهی و عددی الگوی جریان و شدت تلاطم در نواحی مرده کناری در یک کانال متقارن
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
بانژاد حسین ,نوذری حامد ,قائمی زاده فرزانه ,انسوم بلیس
|
|
منبع
|
آبياري و زهكشي ايران - 1398 - دوره : 13 - شماره : 3 - صفحه:811 -820
|
|
چکیده
|
نواحی مرده کناری جزء مناطق ذخیره اصلی در محیط زیست رودخانه هستند که تبادل جریان در کانال اصلی می‌تواند نوع جریان در این نواحی را به شدت تحت تاثیر خود قرار دهد. در پژوهش حاضر مطالعه آزمایشگاهی و عددی برای شبیه سازی جریان در یک کانال متقارن، شامل ده ناحیه مرده منظم در دو طرف کانال انجام گرفت. سرعت جریان سطحی در نواحی مرده دارای ابعاد مختلف با استفاده از روش پردازش تصویر اندازه‌گیری شد. برای مدل سازی عددی جریان نیز از مدل عددی starccm+ تحت مدل تلاطمی les استفاده گردید. در نهایت الگوی جریان و نمودار شدت تلاطم برای داده‌های آزمایشگاهی و محاسباتی مدل عددی ترسیم گردید. نتایج نشان داد که بیشینه شدت تلاطم در مرز ناحیه مرده و کانال اصلی ایجاد می‌شود و همچنین مقدار آن با کاهش نسبت ابعاد حفره افزایش می‌یابد. بیشینه شدت تلاطم در نواحی با ابعاد بزرگتر (نسبت ابعاد کمتر از یک) سه برابر بیشینه شدت تلاطم در نواحی با ابعاد کوچکتر (نسبت ابعاد بزرگتر از یک) بود. همچنین نوع گردابه‌های ایجاد شده در نواحی با ابعاد بزرگتر، به شدت تحت تاثیر شکل کانال قرار گرفت و گردابه اولیه مشاهده نشد. اما در نواحی با ابعاد کوچکتر، گردابه اولیه و ثانویه تشکیل گردید.
|
|
کلیدواژه
|
الگوی جریان، شدت تلاطم، مدل تلاطمی، ناحیه مرده
|
|
آدرس
|
دانشگاه فردوسی مشهددانشکده کشاورزیگروه آموزشی علوم مهندسی آبدانشکده کشاورزیدانشگاه فردوسی مشهد, دانشکده کشاورزی, گروه مهندسی آب, ایران, دانشگاه بوعلی سینا, دانشکده کشاورزی, گروه مهندسی آب, ایران, دانشگاه بوعلی سینا, دانشکده کشاورزی, گروه مهندسی و علوم آب, ایران, دانشگاه ubo, دانشکده مکانیک, گروه مکانیک, فرانسه
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Experimental and Numerical Study of flow patterns and turbulence intensity in lateral dead zone in a Symmetric Channel
|
|
|
|
|
Authors
|
BANEJAD HOSSEIN ,NOZARI HAMED ,ghaemizadeh farzaneh ,NSOM BLAISE
|
|
Abstract
|
Lateral cavities are major storage zones in riverine environments for which the mass exchanges with the main stream strongly affect the characteristics of the habitat in these dead zones. An experimental and numerical work is presented here for ten regular dead zones in a controlled symmetric openchannel. Lateral dead zones were in a different aspect ratio and water surface velocity was determined by image processing. For numerical simulation, STARCCM+ was used under LES condition. Flow pattern and turbulence intensity figures were calculated from the Image processing results and numerical data. Our results showed that the maximum intensity was obtained in boundary of main channel and dead zone, also its value increases by decreasing the aspect ratio of cavity. Maximum intensity in cavity with aspect ratio less than one, was 3 times above the cavity with aspect ratio less than one. In addition, gyres formed in regions with an aspect ratio less than one were strongly affected by the shape of the channel and no initial gyre was observed. However, in regions with aspect ratio more than one, the primary and secondary gyres were formed.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|