به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « combined flow » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • سمیرا سلامتی، امیراحمد دهقانی، مهدی مفتاح هلقی، عبدالرضا ظهیری
    سابقه و هدف
    دریچه ها و سرریزها از جمله سازه های هیدرولیکی پرکاربرد و مهم می باشند که به طور گسترده به منظور کنترل، تنظیم جریان و تثبیت کف، در کانال های باز و رودخانه ها مورد استفاده قرار می گیرند. به منظور افزایش بهره وری از سازه سرریز و دریچه، می توان سرریز و دریچه را با هم ترکیب نمود. به این صورت که با ترکیب سرریز و دریچه می توان دو مشکل عمده و اساسی رسوبگذاری در پشت سرریزها و تجمع آشغال و اجسام شناور در پشت دریچه ها را رفع نمود. در سازه ترکیبی سرریز- دریچه شرایط هیدرولیکی جدیدی حاکم خواهد شد که با شرایط هیدرولیکی هر کدام از این دو سازه به تنهایی متفاوت است.قبل از سال 1985 که آقای احمد مقاله خود را در زمینه ایده ترکیب دو سازه سرریز و دریچه منتشر کرد اطلاعات بسیار کمی در این زمینه وجود داشت که داده ها و نتایج ایشان جهت ارائه یک رابطه عمومی کافی نبود (15). پس از ایشان محققین زیادی درجهت بررسی مشخصات هیدرولیکی جریان در سازه-های ترکیبی برآمدند. ازجمله این مطالعات می توان به کارهای آزمایشگاهی آقایان السعید (1995)، الحمید و همکاران (1996) و نجم و همکاران (1994) و نجم (1997) اشاره نمود (6، 2، 14 و 16). ایشان جریان ترکیبی از روی سرریز V شکل و زیر دریچه مستطیلی با انقباض مقطع را مطالعه نمودند. هدف از این پژوهش، تعیین ضریب دبی جریان ترکیبی سرریز-دریچه و ارائه رابطه ای برای برآورد ضریب دبی بر اساس پارامترهای هیدرولیکی هندسی می باشد.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش نیز با استفاده از تغییر پارامترهایی مانند دبی جریان، بازشدگی دریچه و ارتفاع سازه ترکیبی در کانال آزمایشگاهی، اثرات هیدرولیکی جریان و هندسه مجرا بر میزان ضریب دبی جریان در سیستم سرریز–دریچه مورد بررسی قرار گرفت و سپس به کمک برنامه ریزی ژنتیک، در نهایت چند رابطه با دقت بالا برای ضریب آبگذری در سازه ترکیبی سرریز- دریچه به دست آمد. در نهایت برای تعیین بهترین رابطه از پارامترهای آماری ضریب تعیین (R2)، ریشه دوم میانگین مجموع مربعات خطا (RMSE)، متوسط خطا (AE) و متوسط قدرمطلق انحراف داده ها (δ) استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج آزمایش ها پس از بررسی صحت و پالایش داده ها تحلیل گردید و با توجه به روابط فوق الذکر ضریب دبی محاسبه شد. سپس با استفاده از تحلیل ابعادی و برنامه ریزی ژنتیک یک رابطه برای ضریب دبی سیستم سرریز- دریچه به دست آمد که ضریب تعیین آن برای داده های آموزش 2/ 84 درصد و برای داده های آزمون 1/ 88 درصد می باشد.
    نتیجه گیری
    پارامترهای هندسی مدل سرریز- دریچه در ضریب آبگذری نقش اساسی دارند. همچنین با استفاده از برنامه ریزی ژنتیکی می توان رابطه ای با دقت بالا برای تخمین ضریب دبی جریان در سازه ترکیبی ارائه داد.
    کلید واژگان: سرریز لبه تیز, دریچه, ضریب دبی, جریان ترکیبی, برنامه ریزی ژنتیک}
    Samira Salamati, Amir Ahmad Dehghani, Mehdi Meftah Halaghi, Abdolreza Zahiri
    Background And Objectives
    Weirs and gates are the common and important structures which are used for controlling and adjusting the flow in irrigation channel and rivers. In order to increase the efficiency of the weir and gate structure, the combined weir and gate structure can be used. In this case Weirs and gates can be combined together in order to pass the floating materials above weir and to move the sediments depositions in upstream of the gate simultaneously. This compound device create a new hydraulically condition in compression with weir or gate, each other alone. Before the year 1985, very little information about the use of these combined devices for flow measurements were available when Ahmed published his study on a combination of rectangular weir above a rectangular sluice without contraction. He tried to obtain a common discharge coefficient for the combined system, but his data were not enough to make generalization (15). After him Many researchers have tried to investigating of hydraulic characteristics of the combined structure such as El-saiad (1995), Alhamid et al (1996), Negm et al (1994) and Negm (1997) (6, 2, 14,16). They studied combined flow over V-notch weir and below contracted rectangular gate. The objective of this research was to determine the discharge coefficient of the combined weir-gate and provide the relation for estimation of discharge coefficient based on the hydraulic and geometry parameters.
    Materials And Methods
    In this study, the effects of hydraulic flow and chanal geometry on the discharge coefficient of weir-gate system was studied by variation of parameters such as discharge, opening the gate and height combined structure in laboratory channels. Finally several relations was obtained with high accuracy for discharge coefficient by the genetic programming. For selecting the best relation, determination coefficient (R2), root mean square error (RMSE), average error (AE) and the average absolute deviation of the data (δ) were used.
    Results
    The results of the experiments were analyzed after checking and refining data and discharge coefficient was calculated by the above-mentioned relations. Then, by dimensional analysis and genetic programming, A relation was obtained for discharge coefficient of weir-gate system that determination coefficient is for teaching data 84.2 percent and for test data 88.1 percent.
    Conclusion
    Geometric parameters of combined model have a fundamental role on discharge coefficient. Also the genetic programming can be used for presenting a relation for estimation of discharge coefficient with high accuracy.
    Keywords: sharped edge weir, gate, discharge coefficient, combined flow, genetic programming}
  • محمد کاهه، امیراحمد دهقانی، مهدی کاهه، عبدالرضا ظهیری
    در سازه های ترکیبی سرریز - دریچه، تداخل جریان از زیر دریچه و روی سرریز باعث اختلاط شدید در جریان و تغییر در توزیع تنش های برشی کف می شود. از این رو شبیه سازی عددی الگوی جریان عبوری از این سازه ها بسیار پیچیده است. هدف اصلی از انجام این تحقیق، شبیه سازی عددی الگوی جریان در پایین دست این سازه ها با استفاده از مدل Flow3D است. نرم افزارFlow3D یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که برای حل مسائل با هندسه پیچیده مورد استفاده قرار می گیرد. این مدل برای شبیه سازی جریان های سطح آزاد سه بعدی غیرماندگار با هندسه پیچیده کاربرد فراوانی دارد. برای ارزیابی این نرم افزار با بکارگیری روش حجم سیال (VOF) در تخمین پارامترهای جریان در سازه های ترکیبی، از برخی داده های آزمایشگاهی صورت گرفته در این تحقیق استفاده شد، به طوری که نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با استفاده از مدل آشفتگی RNG k-ε با آن مقایسه گردید. نتایج آمار خطا برای معادله بدست آمده برای نسبت دبی های عبوری از رو و زیر سازه (معادله 13) نسبت به داده های محاسباتی نرم افزار بر اساس جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب تعیین (R2) بررسی شد و مقدار RMSE برابر 0994/0 و مقدار R2 برابر 992/0 بدست آمد. نتایج نشان می دهد که مدل Flow3D با دقت بالایی می تواند جهت شبیه سازی پروفیل سطح آب و محاسبه نسبت دبی عبوری از روی سرریز به میزان دبی عبوری از زیر دریچه مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: جریان ترکیبی, سرریز, دریچه, مدل سازی عددی, Flow3D}
    Mohammad Kaheh
    In Combined weir - gate structures، interaction of flow over weir and through gate brings up intense mixing and change bed shear stresses distribution. Hence، simulation of flow pattern in downstream of these structures is very complex. The object of this research is numerical modeling of combined flow over weirs and through gates by Flow3D software. Flow3D is a high accurate model in computational fluid dynamics for simulation of problem with complex geometry on wide limits of fluid flows in open channel hydraulic. By applying VOF method and RNG K-ε turbulent models، a series of simulation combined flow in weir - gate structure on rigid bed were performed and results were compared by some experimental data that carry out in this research. Results for the equation of Qup/Qin (equation 13) calculation error statistics software based on RMSE and R2 was evaluated and these values obtained 0. 0994 and 0. 992. Results of this research show that Flow3D with RNG K-ε turbulent model is appropriate to simulation of combined flow in weir - gate structure and estimation of free surface profile and discharge ratio passed over weir to under the gate.
    Keywords: combined flow, weir, gate, numerical modeling, Flow3D}
  • محمد کاهه، امیر احمد دهقانی، مهدی کاهه، عبدالرضا ظهیری
    با ترکیب سرریز و دریچه می توان دو مشکل عمده و اساسی رسوب گذاری در پشت سرریزها و تجمع رسوب و مواد زائد در پشت دریچه ها را رفع نمود. بعلاوه عمق آبشستگی در پایین دست سازه کاهش می یابد. در سازه ترکیبی سرریز - دریچه، شرایط هیدرولیکی جدیدی حاکم خواهد شد که با شرایط هیدرولیکی هرکدام از این دو سازه به تنهایی متفاوت است. بر اثر جریان ناشی از جت عبوری از رو و یا زیر سازه، امکان ایجاد حفره آبشستگی در پایین دست سازه ها وجود دارد که ممکن است پایداری سازه را به خطر اندازد، بنابراین تعیین مشخصات حفره آبشستگی مورد توجه محققین هیدرولیک جریان قرار گرفته است. هدف اصلی از این تحقیق، ارزیابی مدل Flow3D در شبیه سازی آبشستگی در پایین دست سازه ترکیبی سرریز – دریچه است. همچنین برای شبیه سازی آبشستگی جریان از مدل های مختلف آشفتگی مانند RNGk-ɛ، k-ɛ و LES بهره گرفته شد. نرم افزارFlow3D یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که برای حل مسائل با هندسه پیچیده مورد استفاده قرار میگیرد. در این تحقیق، جهت شبیه سازی پروفیل سطح آب از روش حجم سیال (VOF) و جهت شبیه سازی پارامترهای آشفتگی از مدل های مختلف آشفتگی استفاده شد. همچنین برای ارزیابی دقت مدل از نتایج آزمایشگاهی استفاده شد. نتایج نشان می دهد که از بین مدل های آشفتگی، مدل آشفتگی LES جهت شبیه سازی خصوصیات آشفتگی جریان مناسب تر است. همچنین مدل Flow3D با دقت بالایی (96/0=2R و 0117/0= RMSE) میتواند جهت شبیه سازی آبشستگی پایین دست سازه و پروفیل سطح آب مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: جریان ترکیبی, آبشستگی, سرریز, دریچه, مدلسازی عددی, Flow3D}
    Mohammad Kaheh
    By combining weirs and gates the problems of sedimentation and floating materials upstream the weir and gate structure can be resolved. In combined structures a new hydraulic condition is created which is differing from hydraulic condition in weir and gate only structures. Due to jet flow passing through or under structure، the scour hole is formed downstream of structures that’s may endanger the stability of the structure. So determination of scour hole characteristics is attracted by researchers. The object of this study is numerical modeling of scour pattern downstream of combined flow over weir and under the gate by Flow3D software. For modeling the turbulence، RNG k-، k- and LES were used. Flow3D is a high accurate model in computational fluid dynamics for simulation of problem with complex geometry on wide limits of fluid flows in open channel hydraulic. By applying VOF method، a series of simulation scour pattern downstream of weir - gate structure were performed and results were compared by some experimental data. The results show that Flow3D with LES turbulent model can be used with high accuracy (with R2=0. 96، RMSE=0. 0117) to simulation of scour pattern and water surface profile in weir - gate structure.
    Keywords: combined flow, scour pattern, weir, gate, numerical modeling, Flow3D}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال