Numerical modeling of the phenomenon of cavitation in peak overflows using finite element method

Mohammed Mehdi Madah1

Abstract :
Managing cavitation is a critical aspect of designing and optimizing dam spillways, particularly in high-flow situations. This study focuses on investigating how variations in discharge and surface roughness influence cavitation on the spillway of the Zhan Dam, located in Lorestan Province. Initially, relevant data were collected from available sources, including consultants, followed by an analysis based on simulating the flood process in the dam’s overflow reservoir. After selecting the primary flow rate, additional control flow rates were identified for comparison. The dam structure was then modeled using Ensys finite element software, specifically employing the Flotran module to assess the cavitation behavior. The research commenced with a convergence test and model optimization to ensure accurate results. Once the optimal model was established, further analyses were carried out, focusing on the impact of varying discharge and surface roughness. The findings reveal that as discharge levels rise, cavitation becomes increasingly severe, posing critical risks to the spillway s integrity. However, increasing surface roughness was found to mitigate cavitation effects slightly, contributing to an overall improvement in spillway conditions. This parametric analysis underscores the importance of carefully balancing flow rates and surface textures in spillway design to minimize cavitation-related damage.
Keywords : Cavitation, Spillway, Discharge, Roughness, Optimization


زبان مقاله : انگلیسی
محور مقاله : مهندسی سازه ، زلزله و بهسازي لرزه اي
محل انتشار : دومین کنفرانس بین المللی پژوهش های کاربردی در مهندسی عمران، معماری و شهرسازی
آدرس وب سایت کنفرانس : icarcau.com
ارسال کننده : محمد مهدی مداح
کد IOI مقاله : XKFA-AZEKEH
لینک مستقیم مقاله : https://isnac.ir/XKFA-AZEKEH

مقالات مشابه
  1. شبیه‌سازی تأثیر مانع بر حرکت و دبی جریان غلیظ با استفاده از Flow-3D
  2. شبیه سازی بازشوهای نمای ساختمان بر میزان مصرف انرژی توسط نرم افزار دیزاین بیلدر (نمونه موردی: خانه روستایی انزلی)
  3. اولویتهای بکارگیری سیستم های فعال و غیر فعال خورشیدی در ساختمان های اقلیم سرد
  4. Environmental Architecture: the Role of Sustainable Structure “Comparing the Futuristic Purposes in some Case Studies”
  5. بهره برداری بهینه از مخازن سدها با استفاده از الگوریتم بردار پشتیبان
  6. نقش راهکارهای اکوتکنولوژیک در طراحی بناها با رویکرد صرفه جویی درمصرف انرژی
  7. مدیریت کیفیت رودخانه خرم آباد با رویکرد تجارت مجوز آلودگی و توابع هزینه فازی با استفاده از سیستم نسبت تجارت توسعه یافته
  8. شبکه نامنظم بهینه عددی برای حصول نتایج مشاهده شده در تونل های انتقال آب سد تلمبه ذخیره ای
  9. بررسی کیفی توسعه ی پارک های شهری و فضای سبز شهری در بهینه سازی استفاده شهروندان از آن در شهر ساری
  10. بهینه سازی شکل شیارها جهت جلوگیری از وقوع کاویتاسیون و کاهش خسارات ناشی از آن
  11. SUSTAINABLE ARCHITECTURE OF URBANISM IN THE GREEN TOURIZM AREA
  12. بررسی عددی عملکرد شمع ها ی بتنی با مقاطع سنتی و بهینه تحت اثر بار جانبی در خاک چسبنده با تحلیل المان محدود
  13. optimization of various parameters and its effect on growth and biosurfactant yield from Pseudomonas aeruginosa
  14. سنتز نانو ذرات اکسید سرب به همراه پیروگالول
  15. ارائه رویکردی جدید برای بهینه کردن شبکه های رایانش ابری با انتخاب پردازنده بهینه
سایر مقالات محل انتشار
  1. طراحی سوله با سقف باز شونده در پروژه صنایع دریایی شهید درویشی بندرعباس
  2. بررسی و امکان‌سنجی ایجاد پارک‌های موضوعی در منطقه 14 تهران و ارائه برنامه عملیاتی
  3. طراحي داخلي بيمارستان پارس رشت با رویکرد روانشناسي رنگ
  4. Zoning, Sampling and Trip Distribution Analysis Data-Driven Transport Planning in Madison Metropolitan Area (case study)
  5. Trip Generation and Distribution model in Transport Planning of Madison Metropolitan Area (Case Study)
  6. The Role of Architectural Representation in Online Media in the Formation of the Destination Image
  7. تأثیر آراء و نظرات علامه میرداماد و آیت‌الله حسن حسن‌زاده آملی در مورد ‏معماری اسلامی ایران
  8. رویکرد مسکن پایدار؛ ارائه یک مدل مفهومی جهت کاربست مفهوم توسعه پایدار در بخش مسکن
  9. تحلیل نقش عرصه های اجتماعی برروند توسعه شهری کرمانشاه
  10. مروری برساختمانهای پیش ساخته شرکت Broad
  11. The Impact of Courtyard Configuration on Energy Conservation and Comfort, Case Study of Yazd
  12. طراحی موزه هنرهای تجسمی با استفاده از اصول معماری سنتی
  13. Comparing experimental energy dissipation in multi-horizontal submerged jets to Machine learning models
  14. ارزیابی مدیریت مصالح به جا مانده از آوار در باز سازی مسکن
  15. میکروموبیلیتی در محیط های شهری: کاوشی عمیق در مزایا و چالش های این سیستم نوین حمل و نقلی