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 مطالب مجلات
ردیف ۱۰-۱ از ۱۳۷۲۷۴ عنوان مطلب
|
  • جلال خدادادیان*، بابک امین نژاد، عبدالرضا ظهیری

    حوضچه های پیش ته نشینی از اجزاء مهم و اصلی در فرآیند تصفیه آب به منظور شرب به شیوه متعارف به شمار می روند. تیغه های هدایت کننده جریان می توانند برای مستهلک کردن جت ورودی و کاهش انرژی جنبشی آشفته نیز به کار روند. اولین گام برای بهینه سازی حوضچه های پیش ته نشینی ، محاسبه صحیح میدان سرعت و نیز موقعیت و وسعت نواحی چرخشی می باشد. در این پژوهش، شبیه سازی عددی جریان در حوضچه پیش ته نشینی با استفاده از SSIIM و FLUENT مورد بررسی قرار گرفته و معادلات پیوستگی و مومنتوم با استفاده از روش احجام محدود حل شده اند. شبیه-سازی جریان در حالت سه بعدی انجام شده و نتایج پروفیل های سرعت جریان در مقاطع مختلف حوضچه پیش ته نشینی با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده است. این مقایسه، مطابقت خوب با دقت خطای میانگین حدود 6 درصد نتایج محاسباتی و مشاهداتی را نشان داد. سپس، معادله پخش و انتقال غلظت رسوب با معادلات حاکم بر هیدرولیک جریان حل شده و نتایج توزیع قایم پروفیل های غلظت رسوب در مقاطع مختلف حوضچه با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد. این مقایسه نیز بیانگر انطباق مناسب با دقت خطای میانگین 11 درصد نتایج محاسباتی با داده های آزمایشگاهی بوده و توانایی بالای مدل عددی SSIIM در پیش بینی توزیع پروفیل های غلظت رسوب در حوضچه های پیش ته نشینی نشان داد. در انتهای این تحقیق، با قراردادن تیغه های هدایت کننده جریان، تاثیر این تیغه ها بر الگوی جریان و نرخ رسوبگذاری درون حوضچه های پیش ته-نشینی مورد بررسی قرار گرفت. در حالت بدون تیغه هدایت کننده در نزدیکی سطح آزاد جریان، غلظت رسوب کاهش شدیدی را نشان داد.

    کلید واژگان: الگوی جریان, توزیع غلظت رسوب, تیغه هدایت کننده جریان, حوضچه های پیش ته نشینی, مدل عددی
    Jalal Khodadadian *, Babak Aminnejad, Abdolreza Zahiri

    Pre-sedimentation basins are considered as the major and important components in water treatment process through conventional method. Because of the high cost of constructing these basins, which is approximately 30% of the total costs of water treatment plants, modeling and optimum performance of pre-sedimentation basins are very important. In pre-sedimentation basins, because of the existence of velocity gradients, secondary and rotational flows occur. In order to increase the performance of a pre-sedimentation basin (clarifier), it is essential to have a uniform and calm flow field. The use of suitable baffle configurations may help forming favorable flow field and increase the efficiency of the pre-sedimentation basins. In order to find the proper position of a baffle in a rectangular sedimentation basin, computational investigations are performed. The first step to optimize pre-sedimentation basin is accurate calculation of the velocity field and the volume of rotation zones. Flow guiding blades can also be used to depreciate the inlet jet and reduce turbulent kinetic energy. Because of the flow complexity and also the effects of scale, physical models can not solely provide a clear understanding of the physics governing the flow field and it is necessary to study this phenomenon numerically along with field and experimental studies. The first step to optimize pre-sedimentation basins is accurate simulation of the velocity field and the volume of rotation zones. In the present study, numerical simulation of flow was investigated in a pre-sedimentation basin using SSIIM and Fluent models. Continuity and momentum equations were solved using finite volume method. Flow analysis was done steady by the SIMPLE algorithm for velocity and pressure coupling. Discrete method of continuity equations, momentum, turbulent kinetic energy, Reynolds stress drop and discretion of pressure equation are standard. The numerical results were calibrated with experimental results of Shahrokhi et al. (2011) and Imam et al. (1984). Flow simulation was performed in 3D and flow velocity profiles were compared with the experimental results in different sections of a pre-sedimentation basin. Then, in order to sedimentation investigation in the pre-sedimentation basin, advection and dispersion equation of sediment concentration was solved simultaneously with the governing equations of flow. The results of the vertical distribution of sediment concentration profiles in different sections of the basin were compared with the experimental and numerical results of other researchers. Finally, the effect of flow guiding blades on the flow pattern and the efficiency of sedimentation in the pre-sedimentation ponds were investigated. The comparison showed that there is a good agreement between numerical and experimental study with an average error of 6%. Flow rate is one of the effective parameters on creating a rotational zone inside the basins. With increasing the inlet flow rate from 0.002 to 0.01 cubic meters per second, the length of the rotational zone has increased 25% and the width of the rotating zone has increased 45%. The secondary and rotational currents formed at the entrance of the basin are two small rotational zones and approaching the middle of the basin and formation of flow separation zones, the number of rotating areas and their dimensions have increased. From the beginning to the middle of the basin, the shear stress is increased. In the sections x = 0.46 m and x = 0.82 m, the amount of shear stress is maximum. Amount of energy in the middle of the depth has decreased by 40% compared to the water level and about 60% compared to the floor of the sedimentation basin. It showed that there is a good agreement between the numerical and experimental results. It also indicated high ability of SSIIM in predicting distribution of sediment concentration profiles in pre-sedimentation basins. With increasing flow depth, the sediment concentration decreases. In the section x = 1.58 m, the sediment concentration near the free surface is 44 mg L-1, which decreased by 57.48% compared to the concentration of sediment in the basin bed. In the case without the guide blade, near the free surface of the stream, the sediment concentration was decreased. Also, in the middle of the basin, due to the turbulence of the flow and the rotational areas, the secondary current strength was maximal and decreased as it approached the end of the basin.

    Keywords: Flow pattern, Flow guiding blades, numerical model, Pre-sedimentation basins, Sediment concentration distribution
  • کاظم اسماعیلی*، سهیلا سیفی، هدی سالاری
    حوضچه های رسوب گیر از جمله مهم ترین سازه های ضروری به منظور جدا کردن رسوبات همراه جریان ورودی به کانال های انتقال آب هستند. این سازه بعد از آبگیر و در ابتدای کانال های انتقال آب به منظور افزایش کیفیت آب احداث می شود. تاکنون مطالعات بسیاری در مورد طراحی حوضچه های رسوب گیر انجام شده و روش های مختلفی برای افزایش راندمان حوضچه رسوب گیر ارائه شده است. اما استفاده از حوضچه رسوب گیر ساده که با صرف کمترین هزینه بتواند اهداف مورد نظر را تامین کند. هنوز مد نظر طراحان است. استفاده از صفحات هادی جریان برای افزایش طول پیمایش جریان در یک حوضچه مشخص، امکان بهبود راندمان تله اندازی را افزایش می دهد. در این مطالعه به بررسی خصوصیات هندسی صفحات و خصوصیات هیدرولیکی جریان در حوضچه بر راندمان تله اندازی حوضچه رسوب گیر پرداخته شده است. به طورکلی استفاده از صفحات هدایت کننده جریان با طول و تحت زاویه قرارگیری مناسب (در این مطالعه، اندازه مناسب تیغه ها 5/22 سانتی متر و موقعیت قرارگیری مناسب آنها تحت زاویه 30 درجه بوده است) ، در ماکزیمم ارتفاع آب 30 سانتی متری موجب افزایش راندمان تله اندازی رسوب به میزان 3/13 درصد می شود. آنالیز حساسیت انجام شده نیز نشان داد که ارتفاع آب بیشترین تاثیر بر راندمان تله اندازی حوضچه ترسیب را خواهد داشت و بعد از آن تغییرات طول و زاویه قرارگیری تیغه ها از لحاظ مقدار، تاثیرات نسبی یکسانی بر راندمان تله اندازی حوضچه ترسیب دارند.
    کلید واژگان: حوضچه رسوب گیر, تیغه های هدایت کننده جریان, افزایش کیفیت آب
    K. Esmaili*, S. Seifi, H. Salari
    Settling basins are one of the most essential structures for the separation of inflow sediments. This structure is established to enhance the water quality after the river-basins and water channels. Numerous studies have been conducted on the design of this structure and different methods have been provided to increase its efficiency. However, the use of simple settling basins with the minimum cost which can provide the ideal targets has been the focus of designers. In this study, the effect of flow-guiding plates and the angle between these and the inflow, and the impact of water depth in the basin on the trap efficiency of the settling basins were considered. For testing, 4 blades with specific length and angle were installed. This experiment was repeated for 3 different lengths and 3 angles. The results of the experiments showed that with the enhancement of the depth of water to 10 centimeters to 30 centimeters, while the basin had no flow-guiding plates, increased the trap efficiency of the basin by 4.9 percent. Also, by the use of flow-guiding plates in the suitable and best length and angle (in this study, the suitable size of blades was 22.5 centimeters and the best position was by the angle of 30 degrees); with the maximum of the water depth of 30 centimeters, the trap efficiency was increased by 13.3 percent. The sensitivity analysis done showed that the depth of water had the most effect on the trap efficiency of the basin and the changes in the lengths and angles of the blades position had the similar effects of the basin trap efficiency.
    Keywords: Settling basin, Guide flow plates, Water quality enhancement
  • امین داوری ملک آبادی، مهدی معرفت *

    در تحقیق حاضر تحلیل عددی جریان و انتقال حرارت در ناحیه ی ورودی و توسعه یافته ی تناوبی یک کانال با تیغه های متخلخل مورد بررسی قرار می گیرد. برای حل میدان جریان در ناحیه ی متخلخل از مدل دارسی فورکهایمر برینکمن استفاده شده است. تاثیر پارامترهایی از قبیل ارتفاع تیغه، فاصله ی بین دو تیغه، عدد رینولدز و نسبت ضریب هدایت حرارتی بر میدان جریان و نرخ انتقال حرارت در دو مقدار از عدد دارسی تیغه ی متخلخل بررسی شده است. نتایج حاصله حاکی از آن است که ضریب انتقال حرارت موضعی به طور قابل توجهی به تشکیل و تغییرات ناحیه ی چرخشی ایجادشده در پشت تیغه ها وابسته است، به طوری که با انتخاب مناسب تیغه ی متخلخل می توان ضمن حفظ افزایش نرخ انتقال حرارت، ناحیه ی چرخشی پشت تیغه ها را از بین برد. همچنین نشان داده شده است که در سیالات با عدد پرانتل بالا، عملکرد سیستم از منظر نرخ انتقال حرارت و افت فشار به میزان قابل توجهی بهبود می یابد.

    کلید واژگان: جریان سیال, انتقال حرارت, تیغه ی متخلخل, تعادل حرارتی, عدد ناسلت
    A. Davari, M. Maerefat

    In the present study, analysis of fluid flow and heat transfer in the entrance and the periodically fully developed region of a channel with porous baffles in a staggered arrangement, is numerically studied. The Navier-stokes and Brinkman-Forchheimer equations are used to model fluid flow in open and porous regions. The flow is assumed to be laminar. A finite volume based method, in conjunction with the SIMPLE algorithm, is used to solve the equations. The local thermal equilibrium model is adopted in the energy equation to evaluate solid and fluid temperatures. The effect of parameters, such as baffle height, baffle spacing, Reynolds number and thermal conductivity ratio between the porous baffles and the fluid, on the flow field and local heat transfer rate is analyzed at two values of Darcy number. Considering the effect of geometrical and physical characteristics of the porous baffles and flow parameters on the developing velocity profile and the local Nusselt number, it can be concluded that the developing length, as well as the value of fully developed Nusselt number, are affected by these parameters, while, in the case of conventional thermally developed duct flow, the Nusselt number is independent of these parameters. The results indicate that the local heat transfer coefficient significantly depends on the formation and variation of the recirculation caused by the porous baffles, so that, in cases where use of porous baffles leads to a recirculation zone, the local Nusselt number in the entrance region is less than that of the fully developed region. It is also shown that the heat transfer performance ratio is significantly improved for high Prandtl number fluids.

    Keywords: Fluid flow, heat transfer, porous baffle, local thermal equilibrium, Nusselt number
  • حمیدرضا خدایاری*، فتح الله امی، الیاس رستمی
    در این مقاله بررسی اثر فیلم خنک کننده بر تیغه توربین ارائه می شود. مدل هندسی مورداستفاده در این بررسی دارای ابعاد مشابه با ابعاد مورداستفاده برای آزمایشات تجربی توسط اکاد می باشد. در شبیه سازی هندسی از تیغه نیمه استوانه ای و سطح صاف متصل به آن برای نمایش لبه جلویی تیغه استفاده شده است. مدل هندسی توسط نرم افزار GridGen شبکه بندی شده و جریان سیال توسط حل گر Fluent شبیه سازی شده است. نسبت دمش به عنوان نسبت شار جرم خنک کننده و جریان اصلی تعریف شده است. شبیه سازی برای مقادیر مختلف نسبت دمش 5/0 و 1 و با مدل توربولانس k-ε و k-ω انجام شده است. فرض می شود جریان دارای شدت اغتشاش آزاد 75/0 % می باشد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که برای نسبت دمش های پایین ، فیلم خنک کننده دارای اثربخشی بیشتری در پایین دست جریان می باشد و همچنین در مجاورت خروجی جت خنک کننده مشاهده می شود که افزایش نسبت دمش باعث افزایش اثربخشی فیلم خنک سازی می شود.
    کلید واژگان: فیلم خنک کننده, تیغه توربین, نسبت دمش
    H. Khodayari *, F. Ommi, E. Rostami
    The present study is investigated to checking the effect of cooling film on turbine blade. The geometric model which is used in this study has the same dimensions with the one which was used for the experimental tests by Akkad [1]. At geometric simulation the semi-cylindrical and flat blade attached to it have been used for showing the front edge of the blade. Geometric model is gridded by GridGenTM software and fluid flow is simulated by FluentTM solver. Blowing ratio is defined as a ratio of the cooling mass flux and mainstream. Simulation is done for different values of 0.5 Blowing ratio and 1, and with the k-ε and k-ω turbulence model. It is assumed that the value of the free turbulence intensity at stream is 0/75%. The results show that the cooling film has more efficacies at downstream for low blowing ratio and also in the output adjacency of the cooling jet it can be observed that the blowing ratio growth causes to increase the efficacy of cooling film.
    Keywords: cooling film, turbine blade, blowing ratio
  • مهندس محمدرضا محمدی نایینی
    راندمان تبدیل انرژی درتوربین آبی به مسیر عبور جریان آب روی تیغه چرخ توربین بستگی دارد. در توربین پلتن مقدار نیرو و گشتاور تولید شده و در نتیجه میزان انرژی هیدرولیکی منتقل شده علاوه بر اینکه تابع پروفیل جت آزاد آب و هندسه تیغه توربین و موقعیت نسبی جت آب و تیغه توربین نسبت به هم می باشد، به میزان استهلاک انرژی در عبور جریان روی سطح تیغه نیز بستگی دارد. حرارت تولیدی در اثر برخورد آب با تیغه توربین، اصطکاک آب در حین عبور از روی سطح تیغه توربین، افت هد در نازل و مقاومت اصطکاکی هوا منابع ایجاد هدر رفت انرژی در توربین پلتن هستند. وقتی جت آب حول سطح تیغه توربین عبور می کند، برخلاف جریان ایده آل به دلیل عدم لغزش از سطح جدا شده و در نتیجه لایه مرزی به وجود می آید. تشکیل شدن لایه مرزی و ضخامت آن به میزان زبری سطح تیغه نیز بستگی دارد. در این پژوهش به کمک روابط ریاضی لایه مرزی، مدلی برای محاسبه توان هدر رفته در جریان عبوری از تیغه توربین پلتن ارائه شده است که در آن اثر اصطکاک و تغییرات فشار در طول مسیر جریان روی تیغه به حساب آمده است.
    کلید واژگان: توربین پلتن, اصطکاک, راندمان, لایه مرزی, جت آزاد, افت انرژی
    Energy conversion efficiency of water to the water flow depends on the blade of the turbine wheel depends on the blade surface. Heat water in a collision with turbine blades, friction on the surface of the water during passage through the turbine blades, nozzle head loss and air friction resistance pelton turbine energy resources are wasted. When the water jet passes around the turbine blades, ideal against the current because of non-slip surface and thus the boundary layer is created. The formation of the boundary layer and its thickness depends on the blade surface roughness. In this research the mathematical relationships to help the border layer, a model for the calculation of the flow passing through the wasted power of pelton turbine blade is presented in which the effect of the friction and pressure changes on the flow along the path of the blade come into account.
    Keywords: pelton turbine, friction, efficiency, boundary layer, free jet, energy loss
  • انتقال حرارت کنوکسیونی از یک صفحه تخت که بوسیله نوسان یک تیغه تشدید می شود بصورت عددی در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. تیغه مورد استفاده یک صفحه نازک و صلب فرض می شود که بصورت عمود بر سطح صفحه هدف و در بالای آن قرار گرفته است. تحلیل عددی با استفاده از نرم افزار فلوینت 6.3 صورت گرفته و حرکت نوسانی تیغه به کمک روش مش متحرک مدل سازی شده است. معادلات بقای جرم، اندازه حرکت و انرژی در حالت گذرا برای جریان آرام با خواص فیزیکی ثابت حل شده است. دمای ثابتی برای صفحه منظور شده و جزییات میدان های جریان و دما بدست آورده شده است. بر اساس میدان دمای حاصل شده، تغییرات ضریب کنوکسیونی انتقال حرارت روی صفحه محاسبه گردیده است. تاثیر پارامترهای مختلف شامل دامنه و فرکانس تیغه نوسان کننده همچنین پارامترهای هندسی بر روی توزیع ضریب کنوکسیونی روی صفحه برخورد بررسی شده است. نتایج نشان داده که با زیاد شدن دامنه نوسان تیغه، سطح وسیع تری از صفحه برخورد تحت تاثیر قرار گرفته است. همچنین شدت انتقال حرارت روی صفحه برخورد با اضافه شدن عدد رینولدز دورانی افزایش یافته است.
    Mostafa Rahimi *, Behnaz Parsajou, Mohammad Vajdi
    Convective heat transfer from a flat plate, which is enhanced by an oscillating blade, was numerically investigated at the present study. It was assumed that the blade is made of a rigid and thin plate and it is vertically oriented at the top of the target plate. Numerical analysis was performed using commercial software ANSYS Fluent 6.3 and the periodic oscillation of the blade was modeled by the moving mesh method. Conservation equations of mass, momentum and energy was solved in 2-D and transient form for the laminar airflow with constant physical properties. Constant temperature was considered for the plate and the details of both the flow and thermal fields were determined. The distribution of convective heat transfer coefficient was then calculated for the target plate. The effect of various parameters including the amplitude and frequency of the blade oscillation as well as the geometrical parameters was investigated on the convective heat transfer from the target plate. The results indicated that a wider area of the plate was affected by increasing the oscillation amplitude of the blade. Convective heat transfer was also enhanced over the entire target plate as the rotational Reynolds number was increased.
    Keywords: convective heat transfer, convection enhancement, flat plate, oscillating blade
  • زهرا پرنیان، محمدکاظم مویدی*، مهران حیدری

    پژوهش حال حاضر حسگر تیغه پیزوالکتریک را از مناظر گوناگون به منظور کنترل نوسانات سیلندر دایروی حاضر در بالادست تیغه پیزوالکتریک و کنترل جریان نوسانی سیال اطراف تیغه با استفاده از نیروی برآ بر روی تیغه پیزوالکتریک را مورد مطالعه قرار داده است. چیدمان مورد نظر یک تیغه پیزوالکتریک در پایین دست یک سیلندر دایروی قرار گرفته و به کمک حد خاصی از نوسانات تیغه، ضریب سختی فنر سیلندر با فرض از مقدار (N/M) 65 در حالت عادی به (N/M) 100 در حالت لزوم اعمال کنترل کننده و همچنین در حالات دیگر نرخ میرایی با فرض از مقدار صفر به (Nm/S)02/0 افزایش می یابد و از این طریق، نوسانات سیلندر کنترل می شود. به همین ترتیب با کنترل نوسانات سیلندر اثر آن بر نوسانات تیغه که در پایین دست واقع شده، تحت عنوان اثرات بازخورد مورد بررسی واقع شده است. با کنترل بازخورد نیروی وارد بر روی تیغه پیزوالکتریک در یک حلقه بسته می توان بر میزان جا به جایی نوک تیغه و نیروی برآ بر روی تیغه پیزوالکتریک نظارت داشت. در این بررسی ها مشخص شده که در حالتی که حد خاص اعمال کنترل کننده 7/0 میلیمتر نوسانات نوک تیغه پیزوالکتریک باشد، به دلیل اعمال زودتر کنترل کننده نسبت به حد خاص 1 و 2 میلیمتر نوسانات نوک تیغه، نوسانات سیلندر بیشتر کنترل شده و محدوده نوسانات آن کمتر است. همچنین با مقایسه حالتی که کنترل کننده وارد مدار شده است نسبت به حالت بدون کنترل کننده مشخص است نوسانات تیغه و سیلندر تا حدی تحت کنترل قرار گرفته اند.

    کلید واژگان: دینامیک سیالات محاسباتی, برداشت انرژی, تعامل سازه و سیال, ارتعاشات القایی, حسگرهای پیزوالکتریک
    Zahra Parnian, Mohammadkazem Moayyedi *, Mehran Heidari

    The current research has studied the piezoelectric blade sensor from different views in order to control the oscillations of the circular cylinder present upstream of the piezoelectric blade and to control the fluctuating fluid flow around the blade using the force on the piezoelectric blade. The desired arrangement of a piezoelectric blade is placed downstream of a circular cylinder and with the help of a certain limit of blade oscillations, the hardness coefficient of the cylinder spring is applied from 65 (N/M) in normal condition to 100 (N/M) in the necessary condition. The controller as well as in other cases, the damping rate increases from zero to 0.02 (Nm/S) and in this way, the oscillations of the cylinder are controlled. In the same way, by controlling the oscillations of the cylinder, its effect on the oscillations of the blade, which is located downstream, has been investigated under the title of feedback effects. By controlling the feedback of the force on the piezoelectric blade in a closed loop, it is possible to monitor the displacement of the tip of the blade and the force on the piezoelectric blade. In these studies, it has been determined that in the case where the specific limit of the controller is 0.7 mm of the oscillations of the piezoelectric blade tip, due to the earlier application of the controller compared to the specific limit of 1 and 2 mm of the oscillations of the blade tip, the oscillations of the cylinder are Also, by comparing the state where the controller is included in the circuit compared to the state without the controller, it is clear that the oscillations of the blade and cylinder have been controlled to some extent.

    Keywords: Computational Fluid Dynamics, Energy Harvesting, Fluid-Structure Interaction, Induced Vibrations, Piezoelectric Sensors
  • محمد بهرامی یاراحمدی، محمود شفاعی بجستان، سید حبیب موسوی جهرمی
    سرریزهای مثلثی (صفحات مثلثی) و تیغه افقی از جمله سازه هائی هستند که باعث کنترل فرسایش در قوس بیرونی و دور شدن چاله فرسایشی از قوس بیرونی رودخانه می گردند. در این مطالعه هدف بررسی تاثیر استفاده از تیغه افقی در بین سرریزهای مثلثی بر کنترل و کاهش فرسایش در ساحل بیرونی و پنجه سرریزها تحت شرایط مختلف جریان ( اعداد فرود 243/0، 262/0، 292/0 و 321/0)، می باشد.در آزمایش های این تحقیق، زاویه سرریزها نسبت به ساحل بالادست 30 درجه و فاصله آنها از یکدیگر هشت برابر طول موثر سرریز بوده است. عرض تیغه افقی و طول موثر سرریزهای مثلثی یک پنجم عرض مجرا انتخاب گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از تیغه افقی در بین سرریزهای مثلثی باعث کاهش حداکثر عمق آبشستگی در پنجه سرریزها و مانع از گسترش آن تا ساحل بیرونی شده است. به طور متوسط استفاده از تیغه افقی 70 درصد حداکثر عمق آبشستگی را در پنجه سرریزها کاهش داده است. علاوه بر این استفاده از تیغه افقی در بین سرریزهای مثلثی تاثیر اندکی بر هدایت جریان از قوس بیرونی به طرف مرکز و قوس داخلی مجرا داشته است به طوری که استفاده از تیغه افقی در سرریزها نه درصد حداکثر عمق آبشستگی کانال فرسایشی را افزایش داده است و تغییری در فاصله خط القعر کانال فرسایشی از ساحل بیرونی ایجاد نکرده است.
    کلید واژگان: تیغه افقی, سرریز مثلثی, صفحات مثلثی, فرسایش سواحل, قوس رودخانه
    Mohammad Bahrami Yarahmadi, Mahmood Shafai Bejestan, Seyed Habib Mousavi Jahromi
    Triangular weirs (Triangular vanes) and footing are measures which causes to control the scour in outer bend and keep out scouring hole from the outer bend. In this study, the main purpose is to experimentally study the effect of using both footing and triangular weirs on sedimentation and erosion of a bed of flume bend under different flow conditions (Froude numbers 0.243, 0.262, 0.292 and 0.321). Tests were conducted using triangular weirs with distance of 8 times of the effective length installed at an angle of 30 degree from the upstream bank. Footing width and effective length of triangular weirs were selected one-fifth the width of the canal. The results showed that using footing combined with the triangular weirs caused to reduce maximum scour depth at the toe of weirs and prevent from its extension to outer bend. Using footing reduced 70 percent maximum scour depth at the toe of weirs. Moreover using footing combined with triangular weirs had a little effect on flow diversion from outer bank towards the center of flume. The results show that using footing along with triangular weirs increased 9 percent maximum scour depth of thalweg and did not change the thalweg distance from the outer bank.
    Keywords: Footing, Triangular weir, Triangular vanes, Banks erosion, River bend
  • امین داوری، سید محمد میروکیلی *، ابراهیم عابدی، سید مجتبی سادات اشکور
    در رآکتورهای تحقیقاتی از نوع استخری نظیر رآکتور تهران که از تسهیلات پرتودهی ستون گرمایی بهره می برند، پرتوهای گامای تولیدی در قلب رآکتور توسط تیغه ی سربی ستون گرمایی که در مجاورت قلب قرار دارد جذب می شوند. این فرایند با تولید گرما در تیغه ی سربی همراه است و باعث ایجاد جریان جابه جایی طبیعی بین تیغه ی سربی و دیواره ی قلب می شود. در این پژوهش، جریان و انتقال حرارت 3 بعدی در کانال شکل گرفته از تیغه ی سربی ستون گرمایی و دیواره ی قلب به طور عددی با استفاده از کد دینامیک سیال های محاسباتی (CFD) شبیه سازی شد. هدف از این شبیه سازی تعیین توزیع دما بر روی تیغه ی سربی و یافتن راه حلی برای جلوگیری از پدیده ی جوشش هسته ای بود که ممکن است روی سطح تیغه ی سربی اتفاق بیفتد. یافته ها نشان داد که در شرایط جریان طبیعی، بیشینه دمای سطح تیغه ی سربی از دمای متناظر با جوشش هسته ای سیال بیش تر است. در نتیجه با امتداد صفحه ی مشبک به زیر کانال مابین تیغه ی سربی و دیواره ی قلب و برقراری شرایط جریان اجباری به عنوان راهکاری موثر می توان از جوشش سیال جلوگیری کرد.
    کلید واژگان: رآکتور تحقیقاتی از نوع استخری, تیغه ی سربی, ستون گرمایی, کد محاسباتی CFD
    A. Davari, S.M. Mirvakili*, E. Abedi, S.M. Ashkevar
    In pool-type research reactors, utilizing thermal column irradiation facilities through the fission process in the core, gamma rays are produced and absorbed by lead slab as a gamma rays shield of thermal column. Consequently, heat is generated in the lead slab surface which induces flow by the thermal buoyancy force. In the present work, 3D, CFD simulation of flow and heat transfer in a channel, formed by the thermal column and core edge, is considered. The aim is to obtain the temperature distribution on the lead surface and also a solution to prevent boiling, which may occur on the lead surface. It is observed that the hot spot on the lead surface exceeds the boiling point in natural convection mechanism. Therefore, the grid plate is extended underneath the channel so that water can flow through the channel and exit to the plenum causing forced convection to be established as an effective way to eliminate the boiling occurrence.
    Keywords: Pool- type research reactor, Thermal column, Lead slab, CFD code
  • طالب زارعی*، محمد صادق اسدی
    در این مطالعه به کمک دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) یک شبیه سازی سه بعدی برای بررسی الگوی جریان ته نشین کننده مرحله استخراج واحد استخراج با حلال مجتمع مس میدوک انجام شده است. اثر  نرده ها (پیکت فنس ها) و آرایش آن ها، اثر تیغه های توزیع و الگوی جریان  در عملکرد  ته نشین کننده (ستلر)، چگونگی جدایش فازها و توزیع اندازه قطرات مورد بررسی و شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی قرار گرفت. شبیه سازی در قالب اویلری و با بهره گیری از مدل MUSIG که براساس معادلات موازنه جمعیت برای محاسبه شکست و بهم چسبیدن قطرات است، انجام شده است. نتایج بدست آمده با داده های تجربی مطابقت خوبی داشت. حداکثر خطای شبیه سازی 5/8% گزارش شد. نتایج نشان می دهد که با اصلاح مکان قرار گرفتن و ساختار  پیکت فنس ها و استفاده از تیغه های برش جریان در ته نشین کننده، توزیع جریان در بخش های مختلف ته نشین کننده یکنواخت و جریان های چرخشی از بین می رود، بنابراین جداسازی فازی بهتر انجام می شود. شبیه سازی ته نشین کننده نشان داد که باند آشفتگی بین دو فاز تا انتهای ته نشین کننده ادامه دارد و بردار های سرعت در این باند بیشتر در جهت طول ته نشین کننده می باشند. با قرار دادن مناسب پیکت فنس ها در ابتدای ته نشین کننده با فاصله های حداکثر 4/0 متر با یکدیگر و تیغه های برش جریان در ته نشین کننده باند دیسپرژن تا حد زیادی از بین می رود. اثر نسبت مساحت بسته به باز   (C/O)نرده ها نیز مورد مطالعه قرار گرفت. با افزایش این نسبت چرخش ها و گردابه هایی در جریان سیال مشاهده شد که تاثیر منفی در جدایش فازی دارد.
    کلید واژگان: ته نشین کننده, استخراج با حلال مس, پیکت فنس, تیغه های توزیع جریان, دینامیک سیالات محاسباتی
    Taleb Zarei *, Mohammad Sadegh Asadi
    In this study, a three-dimensional simulation model has been carried out to investigate the flow pattern and the effect of picket fences on the performance of the settler in the solvent extraction plant in the Miduk copper complex. The effect of picket fences on the settler and their arrangements, flow distribution blades, separation of phases and the droplet size distribution has been investigated with CFD simulations.  The simulation has been carried out with an Eulerian-Eulerian method in conjunction with the incorporated MUSIG model which is based on a population balance equation and takes into account the break up and coalescence models of droplets.  The simulation of settler shows that feed spouting velocity was propagated for long distances in the settler and dispersion band continues to the end of the settler. By setting one picket fence in the settler, velocity vectors transmitted and the width of dispersion band decreased which as a result increasing droplet size. By increasing number of picket fences dispersion band almost disappears. The inspection of distribution of droplet size at different points in the settler showed that the presence of picket fences increases the size of droplets. Finally, the effect of closed to opened (C/O) area ratio of the picket fences on the performance of the settler was studied. The results showed that by increasing the C/O ratio, some circulation appears in the flow which causes a negative effect on phase separation.
    Keywords: settler, copper solvent extraction, picket fences, flow distribution blades, Computational fluid dynamics
نکته:
  • از آنجا که گزینه «جستجوی دقیق» غیرفعال است همه کلمات به تنهایی جستجو و سپس با الگوهای استاندارد، رتبه‌ای بر حسب کلمات مورد نظر شما به هر نتیجه اختصاص داده شده‌است‌.
  • نتایج بر اساس میزان ارتباط مرتب شده‌اند و انتظار می‌رود نتایج اولیه به موضوع مورد نظر شما بیشتر نزدیک باشند. تغییر ترتیب نمایش به تاریخ در جستجوی چندکلمه چندان کاربردی نیست!
  • جستجوی عادی ابزار ساده‌ای است تا با درج هر کلمه یا عبارت، مرتبط ترین مطلب به شما نمایش داده‌شود. اگر هر شرطی برای جستجوی خود در نظر دارید لازم است از جستجوی پیشرفته استفاده کنید. برای نمونه اگر به دنبال نوشته‌های نویسنده خاصی هستید، یا می‌خواهید کلمات فقط در عنوان مطلب جستجو شود یا دوره زمانی خاصی مدنظر شماست حتما از جستجوی پیشرفته استفاده کنید تا نتایج مطلوب را ببینید.
در صورت تمایل نتایج را فیلتر کنید:
* با توجه به بالا بودن تعداد نتایج یافت‌شده، آمار تفکیکی نمایش داده نمی‌شود. بهتراست برای بهینه‌کردن نتایج، شرایط جستجو را تغییر دهید یا از فیلترهای زیر استفاده کنید.
* ممکن است برخی از فیلترهای زیر دربردارنده هیچ نتیجه‌ای نباشند.
نوع نشریه
اعتبار نشریه
زبان مطلب
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال