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 « hydraulic load » در نشریات گروه « آب و خاک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «hydraulic load» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • نازلی میرزائی*، ابراهیم اسدی، اکرم عباسپور
    سرریز های کنگره ای از سازه های هیدرولیکی هستند که برای تنظیم سطح آب و کنترل جریان در مخازن سدها، کانال ها و رودخانه ها استفاده می شوند. دبی جریان در سرریز ها به طور مستقیم با طول تاج سرریز متناسب است، در صورتی که عرض کانال یا مخزنی که سرریز روی آن اجرا می شود محدود باشد، یکی از راهکار های افزایش ظرفیت، افزایش طول تاج سرریز با زیگزاگ کردن سرریز در پلان است. در این پژوهش عملکرد سرریز کنگره ای با مقطع ذوزنقه ای، با زوایای مختلف دیواره سرریز (α) مورد بررسی قرار گرفت. هندسه سرریزها در محیط نرم افزار Inventor ایجاد و با فراخوانی در نرم افزار Flow3D، شبیه سازی انجام شد. به منظور صحت سنجی شبیه سازی و تنظیم پارامترهای نرم افزار، از داده های آزمایشگاهی معتبر استفاده شد که نتایج مدل هماهنگی مناسبی با نتایج داده های آزمایشگاهی داشت. تحلیل نتایج نشان داد که افزایش زاویه سرریز در امتداد جریان و در طول دماغه ثابت، سبب افزایش ضریب دبی جریان (cd) می شود. رابطه معکوس بین مقدار بار هیدرولیکی نسبی جریان (h/p)، و ضریب دبی جریان نیز مشخص شد. با افزایش طول دماغه به مقدار 40 درصد، روند افزایش ضریب دبی به واسطه افزایش زاویه سرریز، به میزان 9 درصد کاهش یافت. افزایش 15درجه ای زاویه نیز، روند افزایش ضریب دبی به واسطه افزایش طول دماغه را 5 درصد کاهش داد. با توجه به رابطه مستقیم سرعت متوسط جریان و ضریب دبی، افزایش همزمان طول دماغه و زاویه سرریز، سرعت متوسط جریان را در ابتدای برخورد به کف کانال تا 4 برابر افزایش داد.
    کلید واژگان: بار هیدرولیکی, سرریز کنگره ای ذوزنقه ای, ضریب دبی, مدل آشفتگی, مدل عددی}
    Nazli Mirzaei *, Ebrahim Asadi, Akram Abbaspour
    Among the regulator structures used in water projects, weirs have remarkable applications like measuring flow, maintaining water level, controlling sediment transport, and managing variable water inflows. Weirs can be classified on the weir axis direction as a normal, side, or a labyrinth weir. labyrinth weirs are hydraulic structures used to regulate water levels and control flow in reservoirs of dams, canals and rivers.The discharge coefficient in the weirs is directly proportional to the crest length of weir. If the width of the channel or reservoir where the weir made is limited, one of the ways to increase the capacity is to increase the crest length of weir by zigzagging the weir in the plan. Due to their complex geometry labyrinth weirs are expensive to build. Therefore, in laboratory studies, high cost is one of the reasons that has made it difficult to investigate this type of weir comprehensively. Numerical methods are a very good option for hydraulic analysis of labyrinth weirs hydraulic. The history of the construction of labyrinth weirs goes back to before the year 1920 (Darvas, 1971). labyrinth weirs were first investigated by Gentellini )1940(. Vahab nezhad (2017) studied the changes in discharge coefficient for the three angles of 15, 18 and 23 degrees. Zamiri, et al. (2016) showed that increasing the thickness of the labyrinth weir wall increases the depth and velocity of the flow and ultimately reduces the discharge coefficient. The results showed that the discharge coefficient increases with increasing the weir angle, because as the weir angle increases, the weir length decreases and the discharge coefficient increase.In this study, the weir performance of a trapezoidal labyrinth with different angles (α) was investigated. For this purpose, labyrinth weir modeling was performed with three angles of 15, 23 and 30 degrees for two crest length of 5 and 7 cm and three heights of 10, 14 and 18 cm. The geometry of the weirs was created in the Inventor software and simulation was performed in Flow3D software. In order to validate the simulation and adjust the software parameters, valid laboratory data were used and the results of the model were in good agreement with the results of the laboratory data. For this purpose, the discharge coefficient of numerical models (Cd (CFD)) and laboratory (Cd (EXP)) for different values of water to overflow ratio (h / p) were compared and the error value was calculated. The highest error rate is 5.88 and the lowest is zero. In fact, with increasing the ratio (h/p) the error rate has increased, but this increase is also acceptable and the results show that Flow3D software has a very good ability to simulate labyrinth weir. Flow field study was performed with different turbulence models in Flow3D software using laboratory data. The RNG model was used in all simulations. To mesh the model, the channel was divided into three parts: initial, middle and end. The dimensions of the cube of the initial and final parts are 1 cm and the middle part is 5 mm.Analysis of the results showed that increasing the weir angle in a fixed crest length, increases the discharge coefficient (cd). The inverse relationship between the relative hydraulic load (h/p) and the discharge coefficient was also determined. Increasing the crest length of the weir by 2 cm, the trend of increasing the discharge coefficient due to increasing the weir angle, decreased by 9%. Also, increasing the angle 15 degrees, the trend of increasing the discharge coefficient due to increasing the crest length, decreased by 5%. This means that at higher angles, the effect of increasing the crest length on the discharge coefficient decreased and during shorter crest length, the effect of increasing the angle on discharge coefficient increased. Due to the direct relationship between the discharge coefficient and the average flow velocity, simultaneous increase crest length and weir angle increased the average flow velocity by 4 times at the beginning of the channel floor impact. In cases where the purpose of the study is to increase the discharge coefficient by increasing the angle and length of the weir crest, it should be noted that the effect of increasing the angle and length of the weir crest is more noticeable at low altitudes, So that with increasing the height of the weir this amount decreases.
    Keywords: Discharge coefficient, hydraulic load, numerical model, trapezoidal labyrinth weir, Turbulence model}
  • حسین آذرپیوند، علیرضا عمادی*، محمد صدقی اصل

    سرریزهای کنگره ای، سازه های اقتصادی جهت افزایش بازده خروجی سرریز در یک عرض محدود می باشند که در پلان به شکل ذوزنقه، مثلث و غیره دیده می شوند. افزایش ظرفیت سرریز از طریق افزایش عرض آن همواره میسر نیست، استفاده از سرریزهای کنگرهای به واسطه افزایش طول موثر آن ها در ارتفاع هیدرولیکی و عرض مشخص می باشد. در این تحقیق، سرریزهای چند وجهی ذوزنقه ای شکل در پلان که روی بال آن ها، جهت افزایش جریان عبوری، کنگره جدید اضافه گردیده است مورد بررسی قرار گرفته اند، آزمایش ها روی 27 مدل آزمایشگاهی با 9دبی مختلف و در مجموع با 243 آزمایش که در بال آن ها کنگره مضاعف ایجاد شده بررسی گردید و همچنین شبیه سازی های جریان عبوری با استفاده از نرم افزار Flow-3D انجام شده است. نتایج حاصل از حل عددی برای تعیین ضریب دبی سرریز با داده های آزمایشگاهی صحت سنجی شد که نشان داد تطابق خوبی بین حل عددی و آزمایشگاهی وجود دارد و نرم افزار Flow-3D از قابلیت بالایی برای شبیه سازی جریان بر روی سرریز های کنگره ای برخوردار است. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که در مورد کلیه سرریزهای چندوجهی مرکب ذوزنقه ای شکل نسبت پارامتر، ضریب دبی به  ( بار هیدرولیکی کل و:P  ارتفاع سرریز) ابتدا افزایش یافته و پس از رسیدن به مقدار حداکثر، شروع به کاهش می نماید. با افزایش کنگره در بال سرریز در نتیجه افزایش طول موثر، مقدار دبی عبوری در یک مقدار  مشخص افزایش می یابد. دبی عبوری در سرریزهای چند وجهی ذوزنقه ای شکل با پلان های مرکب نیم دایره بهتر از مربعی و سرریز مرکب مربعی بهتر از سرریزهای ذوزنقه ای ساده می باشد بطوریکه دبی جریان عبوری حدود 15 درصد نسبت به سرریز کنگره ای ذوزنقه ای افزایش دارد و بازه ضریب دبی از مرز 4/0در سرریز کنگره ای به مرز 65/0 در سرریز مرکب می رسد .

    کلید واژگان: بار هیدرولیکی, سرریزهای چند وجهی مرکب, طول موثر, نرم افزار Flow-3D}
    Hossien Azarpeyvand, AliReza Emadi *, Mohammad Sedghi Asl

    Labyrinth weirs are some cost-effective structures, having trapezoidal, triangular and other formats, utilized for increasing the output efficiency in a limited width. Raising the capacity of labyrinth weirs via increasing their width is not always possible. The labyrinth weirs are used due to the increase in their efficient length on a given hydraulic height and width. The present study investigates the weirs having trapezoidal polyhedron format, on the wings of which some new labyrinth have been added so that their spillover discharge rate will be reinforced. The experiments in this study were conducted on 27 laboratory models having 9 different discharge rates, on whose wings double labyrinth have been added, totally through 243 experiment. Besides the spillover simulations were performed using the Flow-3D software. The results obtained from the numerical analysis for the determining the spillovers discharge rate coefficient were validated using laboratory data and it demonstrated a good correspondence between the numerical solutions and laboratory findings. It is also suggested that the Flow-3D software has a high potential in simulating the flow on labyrinth weirs. Laboratory results also indicated that, regarding all the compound polyhedron trapezoidal weirs, the parameter ratio, flow rate coefficient to ratio (Ht: total hydraulic load and P: spillways height) firstly raise and then start to reduce once they reach the maximum level. The spillover discharge rate increases for a given when the effective length of the weirs’ wing is raised. The discharge rate on the weirs having semi-circular compound format is better than this rate of ones having the square format and the ones having compound square format have spillover discharge rates better than the ones having simple trapezoidal format, in a manner that the discharge rate of the current flow is increased 15 percent more than the trapezoidal dam labyrinth spillways and flow rate coefficient interval increases from 0.4 percent of dam labyrinth spillways to 0.65 on the compound spillways.

    Keywords: : hydraulic load, spillover’s discharge rate, combined polyhedron weirs, Effective length, Flow-3D}
  • رضا منجزی، محمد حیدرنژاد*، علیرضا مسجدی، محمدحسین پورمحمدی، امیرعباس کمان بدست

    سرریزهای غیرخطی از سازه های هیدرولیکی مهم برای تنظیم سطح آب و کنترل جریان در کانال ها، رودخانه ها و مخازن سدها به شمار می روند. از انواع سرریزهای غیرخطی می توان به سرریزهای زیگزاگی و قوسی اشاره کرد. محور تاج این سرریزها به صورت غیرخطی بوده و در یک عرض معین، طول تاج بیشتری نسبت به سرریزهای متداول خطی دارند. به این ترتیب به ازای یک بار هیدرولیکی یکسان، توانایی عبور دبی بیشتری را دارند. در این پژوهش، ضریب دبی و دبی عبوری سرریزهای قوسی با سه شعاع قوس مختلف و در دو حالت خطی و زیگزاگی مثلثی به صورت آزمایشگاهی بررسی و ضریب دبی این سرریزها به عنوان تابعی از نسبت بار هیدرولیکی کل به ارتفاع تاج سرریز (hd/P) و زاویه انحنای قوس (θ) (یا شعاع قوس) ارائه و عملکرد هیدرولیکی آنها با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که به ازای بار هیدرولیکی یکسان، افزایش θ (کاهش شعاع قوس) منجر به کاهش ضریب دبی می شود زیرا اولا برآمدگی موضعی سطح آب افزایش یافته و ثانیا جریان برای طی مسیر کانال، مجبور به طی مسیری غیرمستقیم با انحنای بیشتر است که این دو موضوع می تواند اثر منفی بر ضریب آبگذری داشته باشد بدین صورت که در نسبت بار هیدرولیکی 2/0، ضریب جریان در سرریز با نسبت شعاع قوس 25/1 R/w = حدود 5/8 درصد از سرریز با نسبت شعاع قوس 75/0 R/w = بیشتر است.

    کلید واژگان: سرریز قوسی زیگزاگی مثلثی, سرریز قوسی, بار آبی, شعاع قوس, ضریب دبی}
    R. Monjezi, M. Heidarnejad*, A. R. Masjedi, M. H. Pourmohammadi, A. Kamanbedast

    Nonlinear weirs are regarded as important hydraulic structures for water level adjustment and flow control in channels, rivers and dam reservoirs. One example of non-linear weirs is shaped as curved-zigzag. The crest axis of these weirs is non-linear. At a given width, the crest length is greater than that of the conventional linear weirs. Thus, they achieve a higher flow rate for an identical hydraulic load. This research experimentally focused on the discharge coefficient and flow rate of curved weirs with three different curve radii in two triangular linear and zigzag shapes. The discharge coefficients of these weirs were comparatively explored in terms of the hydraulic performance as a function of the total hydraulic load to weir crest height ratio (hd/P) and curvature angle (θ) (or curve radius). The results indicated that for the same hydraulic load, the increase of θ (the decrease in curve radius) led to a lower discharge coefficient; this was first because of the increased topical rise of water level, and then the more indirect path with a greater curvature through which the flow had to transport. Both factors could negatively affect the water discharge coefficient. In practice, the runoff coefficient at a weir with a curve radius of R/w=1.25 was approximately 8.5% greater than that of a weir with a curve radius of R/w=0.75 under a hydraulic load of 0.2.

    Keywords: Triangular curved-zigzag weir, Curved weir, Hydraulic load, Curve radius, Discharge coefficient}
  • حسین آذرپیوند*، علیرضا عمادی، محمد صدقی اصل
    سرریزهای کنگره ای، سازه های اقتصادی برای بالا بردن بازده خروجی سرریز در یک عرض محدود هستند که در پلان به شکل ذوزنقه، مثلث و غیره دیده می شوند. این سرریزها در یک بار هیدرولیکی و عرض ثابت در مقایسه با انواع دیگر سرریزها دبی بیشتری را از خود عبور می دهند. در این تحقیق، سرریزهای چندوجهی که در پلان ذوزنقه ای شکل هستند، بررسی شدند. آزمایش ها روی 27 مدل آزمایشگاهی و با 9 دبی مختلف و در مجموع با 243 آزمایش انجام گرفتند. نتایج آزمایش های این پژوهش نشان داد که در مورد کلیه سرریزهای چندوجهی مرکب ذوزنقه ای شکل نسبت پارامتر، ضریب دبی Ht/p  به  (Ht بار هیدرولیکی کل وP: ارتفاع سرریز) ابتدا افزایش یافته و پس از رسیدن به یک مقدار حداکثر، شروع به کاهش می کند. طبق رابطه کلی ارائه شده بیشترین تاثیرات بر ضریب دبی ناشی از تعداد سیکل و نسبت  است. ایجاد کنگره جدید در بال سرریز باعث افزایش طول موثر شده و مقدار دبی جریان عبوری افزایش یافته است که در نتیجه، ضریب دبی جریان در یک مقدار مشخص افزایش می یابد. همچنین، دبی عبوری در سرریزهای چندوجهی ذوزنقه ای شکل با پلان مرکب نیم دایره ای بهتر از مربعی و سرریز مرکب مربعی بهتر از سرریزهای ذوزنقه ای ساده است.
    کلید واژگان: سرریز چندوجهی, طول موثر, ضریب دبی, بار هیدرولیکی, سرریز کنگره ای مرکب}
    H. Azarpeyvand*, A. R. Emadi, M. Sedghi Asl
    Labyrinth weirs are the economic structures to increase the weir output efficiency in limited widths, which can be seen in the plane f trapezoidal and triangular forms. These weirs with a hydraulic load and fixed width pass the more discharge in comparison to other type of weirs. In this study, labyrinth weirs trapezoidal in plane form were investigated. The experiments were performed on 27 laboratory models with 9 different discharge rates and a total of 243 tests. The results showed that, in all of the composite trapezoidal labyrinth weirs, the ratio of discharge coefficient to Ht/p (Ht: Total hydraulic load and p: weir length) weir length was increased at first; after reaching the maximum rate, it started to decrease. According to the suggested general relation, the utmost impact on discharge coefficient resulted from the cycle number and  Ht/p relation. Creating new labyrinth on the wing of the weir led to the increase of the effective length; as a result of it, the discharge rate increased in a specific amount of Ht/p. Also, the discharge through a trapezoidal labyrinth weir with the semicircular planform was better than the square; the square, in turn, was better than the simple trapezoidal weirs.
    Keywords: Labyrinth weirs, Effective length, Discharge coefficient, Hydraulic load, Composite labyrinth weirs}
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