نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناس آزمایشگاه، گروه علوم و مهندسی آب، داتشکده کشاورزی، دانشگاه اراک، اراک، ایران
2 استادیار، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، اراک، ایران
3 استادیار گروه مهندسی آب، داتشکده کشاورزی، دانشگاه اراک، اراک، ایران
چکیده
ازآنجاکه هندسه سرریزهای نوک اردکی پیچیدگی مسئله را برای مباحث تئوری و عملی بهدنبال خواهد داشت، لذا بررسی تغییر بزرگنمایی و هیدرولیک جریان بر روی این سرریزها حائز اهمیت است. در این پژوهش با تغییر در شکل سرریز از خطی به نوک اردکی با بزرگنمایی 2 و 3، تأثیر این تغییرات بر روی خصوصیات هیدرولیکی و هیدرودینامیکی جریان بهوسیله شبیهسازی عددی با استفاده از نرمافزار FLOW3D موردبررسی قرار گرفت. با انجام آنالیز ابعادی، نسبتهای بدون بعد استخراج و رابطه بین متغیرها در آزمایشها مشخص شد. نتایج مقایسه مدل عددی با مدل آزمایشگاهی نشان داد حداکثر خطای حاصله از شبیهسازی عددی برای ضریب آبگذری سرریزها 12% میباشد. ضریب آبگذری در سرریز خطی با بزرگنمایی 1 ابتدا روند افزایشی سپس روند کاهشی داشت. از هد نسبی بزرگتر از 6/0 ضریب آبگذری ثابت شده که برای دادههای آزمایشگاهی برابر 7/0 و برای دادههای شبیهسازی برابر 75/0 بود. در سرریز با بزرگنمایی 2 تا هد نسبی 4/0 روند افزایشی و از هد نسبی بزرگتر از 4/0 روند کاهشی داشت. در سرریز با بزرگنمایی 3 با افزایش هد نسبی ضریب آبگذری همواره کاهش مییابد
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Numerical Simulation of the Effect of Weir Magnification on Hydraulic and Hydrodynamic Characteristics in Diversion Dams
نویسندگان [English]
- Davoud Davoudmaghami 1
- Amir Moradinejad 2
- Shahla Paimozd 3
1 Laboratory Expert , Department of Water Engineering , Faculty of Agriculture, Arak University, Arak, Arak, Iran
2 Assist. Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Department, Markazi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Arak, Iran
3 Assist. Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Arak University, Arak, Iran
چکیده [English]
Since the geometry of duck tip overflows will complicate the problem for theoretical and practical purposes, it is crucial to study the magnification and hydraulic change of flow on these overflows. In this study, the effect of these changes on the hydraulic and hydrodynamic properties of the flow was investigated by numerical simulation using FLOW3D software by changing the overflow shape from linear to duck tip with magnifications 2 and 3. Dimensional analysis extracted dimensionless ratios and the relationship between variables in the experiments was determined. The results of comparing the numerical model with the laboratory model showed that the maximum error obtained from numerical simulation for the overflow coefficient of overflows is 12%. The permeability coefficient in the linear overflow with magnification 1 first had an increasing trend and then a decreasing trend. From a relative head greater than 0.6, the permeability coefficient was proved to be 0.7 for experimental data and 0.75 for simulation data. In the overflow, with a magnification of 2 to a relative head of 0.4, there was an increasing trend and from a relative head greater than 0.4, there was a decreasing trend. In the overflow with magnification 3, the permeability coefficient always decreases with increasing the relative head.
کلیدواژهها [English]
- Duck Tip Overflow
- Flow Control
- Hydraulic
- Relative Head
- Water Permeability