|
|
|
|
مقایسه عملکرد هیدرولیکی سرریزهای کلیدپیانویی خطی و کلیدپیانویی غیرخطی در پلان
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
رضائی آهوانویی علیرضا ,کرمی حجت ,موسوی فرهاد
|
|
منبع
|
علوم آب و خاك - 1398 - دوره : 23 - شماره : 3 - صفحه:395 -407
|
|
چکیده
|
در این پژوهش، با استفاده از نرم‌افزار flow3d، ابتدا عملکرد سرریز کلیدپیانویی غیرخطی (قوسی) و سرریز کلیدپیانویی خطی در پلان، با طول سرریزی برابر، مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهد که در‌نتیجه غیرخطی کردن سرریز کلیدپیانویی، ضریب دبی تا 20 درصد افزایش پیدا می‌کند. بررسی کانتورهای سرعت برای این دو مدل سرریز نیز نشان می‌دهد که بیشینه سرعت در محدوده سازه سرریز کلیدپیانویی غیرخطی حدود 30 درصد نسبت به سرریز کلیدپیانویی خطی کمتر است. سپس، عملکرد سرریز کلیدپیانویی غیرخطی در دو حالت تحدب قوس رو به داخل و رو به خارج کانال بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد در‌حالتی که تحدب قوس رو به داخل کانال قرار گیرد، ضریب دبی در محدوده مورد بررسی به‌طور متوسط به‌میزان هشت درصد نسبت به زمانی که تحدب قوس رو به خارج کانال قرار گیرد، افزایش پیدا می‌کند. بررسی کانتورهای فشار برای این دو مدل سرریز نیز نشان می‌دهد که به‌طور متوسط، فشار در محدوده سازه سرریز کلیدپیانویی با تحدب قوس رو به داخل کانال حدود پنج درصد نسبت به سرریز با تحدب قوس رو به خارج کانال بیشتر است. این افزایش فشار منجر به کاهش سرعت و پخش بهتر جریان روی کلیدهای سرریز می‌شود.
|
|
کلیدواژه
|
سرریز کلیدپیانویی خطی، سرریز کلیدپیانویی غیرخطی، ضریب آبگذری، مدل‌سازی عددی، flow3d
|
|
آدرس
|
دانشگاه سمنان, دانشکده مهندسی عمران, گروه مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی, ایران, دانشگاه سمنان, دانشکده مهندسی عمران, گروه مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی, ایران, دانشگاه سمنان, دانشکده مهندسی عمران, گروه مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Comparison of Hydraulic Performance of Linear and Nonlinear Piano-Key Weirs in Plan
|
|
|
|
|
Authors
|
Rezaei Ahvanooei A. ,Karami H. ,Mousavi F.
|
|
Abstract
|
In this research, by using FLOW3D, the performance of nonlinear (arced) piano key (PKWNL) in plan and linear piano key weir (PKWL), with equal length of weir, was compared. Results showed that nonlinearity of the weir caused 20% increase in the discharge coefficient. Investigating the velocity contours for these two weir models also showed that maximum velocity within the PKWNL weir structure is about 30% lower than the PKWL weir. Also, the performance of nonlinear piano key weir was evaluated under inward (PKWIC) and outward (PKWOC) curvatures to the channel. Results showed that in the case of PKWIC weir, the discharge coefficient was increased by 8% as compared to the PKWOC weir. Investigating the pressure contours for these two weir models also shows that the average pressure within the PKWIC weir structure is about 5% higher than the PKWOC weir. This increase in pressure leads to a decrease in the speed and better distribution of flow over the weir keys.
|
|
Keywords
|
Weir ,Linear piano key ,Non-linear piano key ,FLOW3D ,Discharge coefficient ,Numerical modeling ,FLOW3D
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|