۳-۴-۴-۴ خصوصیات فیزیکی مدل
برای مدل­سازی هیدرولیک جریان در بستر صلب، شرایط فیزیکی حاکم بر جریان، به صورت زیر انتخاب شد:
دانلود پایان نامه - مقاله - پروژه
۱- مقدار شتاب ثقل در جهت عکس عمق جریان و برابر ۸۱/۹- انتخاب شد.
۲- چون سیال مورد استفاده در آزمایشات، آب زلال در نظر گرفته شده بود سیال از نوع نیوتنی[۶۰] انتخاب شد.
۳- به‌دلیل آشفتگی جریان در آزمایشات، دو مدل آشفتگی k-ɛ و RNG k-ɛ در نرم­افزار مورد ارزیابی قرار گرفت.
برای مدل­سازی آبشستگی در پایین­دست سازه ترکیبی، شرایط فیزیکی حاکم بر جریان به صورت زیر انتخاب شد:
۱- مقدار شتاب ثقل در جهت عکس عمق جریان و برابر ۸۱/۹- انتخاب شد.
۲- چون سیال مورد استفاده در آزمایشات، آب زلال در نظر گرفته شده بود سیال از نوع نیوتنی انتخاب شد.
۳- به دلیل آشفتگی جریان، سه مدل آشفتگی k-ɛ ، RNG k-ɛ و LES در نرم­افزار مورد ارزیابی قرار گرفت.
۴- مشخصات رسوبی که در مدل­سازی­ها جهت کالیبراسیون حداکثر عمق آبشستگی تعریف شد در جدول زیر ارائه داده شده است:
جدول ۳- ۶ مدل­سازی­های انجام شده برای تعیین بهترین مقدار پارامترهای مربوط به رسوب

 

پارامتر مورد نظر مقدارهای انتخاب شده
ضریب دراگ[۶۱] ۵/۱ ۲/۱ ۱ ۵/۰
عدد شیلدز بحرانی[۶۲] ۱۵/۰ ۱/۰ ۰۵/۰ ۰۳۵/۰
زاویه ایستایی[۶۳] ۴۰ ۳۵ ۳۰
حداکثر ضریب تراکم مواد بستر[۶۴] ۸/۰ ۷۴/۰ ۷/۰ ۶/۰ ۴/۰ ۳۸/۰
ضریب تعلیق مواد بستر[۶۵] ۰۲۶/۰ ۰۱۸/۰ ۰۱/۰
ضریب بار بستر[۶۶] ۱۶ ۸

عوامل مؤثر در کالیبراسیون حداکثر عمق آبشستگی در پایین­دست سازه، پارامترهای حداکثر ضریب تراکم مواد بستر، عدد شیلدز بحرانی، ضریب دراگ، زاویه ایستایی و همچنین نوع مدل آشفتگی بودند.
۳-۴-۴-۵ شرایط اولیه جریان
قبل از وارد کردن جریان در مدل­سازی عددی، حالت اولیه کانال را انتخاب می­ کنند که در این تحقیق، قبل از ورود جریان، کانال تا قبل از سازه و تا لبه تاج سرریز از سیال مورد‌نظر در نظر گرفته شد.
۳-۴-۴-۶ زمان اجرای مدل
نکته دیگری که در شبیه­سازی­های عددی بسیار مهم است، زمان اجرای مدل تا رسیدن به یک مقدار مناسب از لحاظ پایداری و ماندگاری جریان است. بنابراین در کلیه آزمایشات شبیه­سازی شده، زمان اجرای مدل برای شبیه­سازی هیدرولیک جریان بین ۳۰-۱۵ ثانیه و برای شبیه­سازی آبشستگی در پایین­دست سازه ترکیبی بین ۵۰۰۰ - ۴۰۰۰ ثانیه در نظر گرفته شد، که با سپری شدن این مدت زمان، جریان در کانال به صورت یکنواخت می­ شود.
شکل ۳-۱۴ نمودار تغییرات زمانی حجم سیال در مدل­سازی هیدرولیک جریان
شکل ۳-۱۵ نمودار تغییرات زمانی حجم سیال در مدل­سازی حفره آبشستگی

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...