شبیه‌سازی عددی جریان روی سرریزهای سه‌جانبی با استفاده از روش لاگرانژی MPS

محمد مناف‌پور¹ ‌یاسر باقرزاده افرمجانی²

چکیده :
سرریزهاي سه‌جانبی از جمله سازه‌های تخلیه‌کننده سدها بوده که علیرغم محدودیتهاي هیدرولیکی، در شرایط خاص توپوگرافیکی به عنوان بهترین انتخاب مطرح می‌شوند. تلاطم و آشفتگی شدید جریان و اعمال ضربات نوسانی شدید آب بر کف و دیواره‌هاي کانال جانبی از جمله شرایط نامناسب هیدرولیکی در این سرریزها بوده که بررسی دقیق آنها ضروری است. در این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار دینامیک سیالات محاسباتی Prometech Particleworks، میدان جریان سه بعدي بر روي سرریز جانبی U شکل و آستانه واقع در انتهاي کانال جانبی، به صورت عددي و با استفاده از روش لاگرانژی نیمه‌ضمنی ذرات متحرک (MPS) شبیه‌سازي شده است. براي کاليبراسيون و صحت‌سنجی مدل عددي از داده‌هاي آزمايشگاهي مدل هيدروليکي سرريز سد جره ساخته شده در موسسه تحقيقات آب استفاده گرديده است. مقایسه نتایج عددي در دبی‌های 11، 55، 113 و 177 لیتر بر ثانیه، با داده‌هاي آزمایشگاهی نشان می‌دهد که این مدل قابلیت پیش‌بینی مناسب الگوي سه بعدي جریان مزبور را دارد و همچنین روش لاگرانژی در مقایسه با روش اویلری از دقت بیشتری برخوردار است؛ به طوریکه، خطای شبیه‌سازی عمق جریان در محور مرکزی کانال در مدل عددی MPS به طور میانگین، به ترتیب 3.2، 5.2، 1.8 و 0.4 و در مدل عددی VOF به طور میانگین، به ترتیب 3.3، 3، 3.2 و 1.8 می‌باشد.

کلمات کلیدی : سرریز سه‌جانبی شبیه‌سازی روش لاگرانژی mps نرم‌افزار prometech particleworks

---

زبان مقاله : فارسی
محور مقاله : سدها، سازه ها و ماشین های هیدرولیکی
محل انتشار : شانزدهمین کنفرانس ملی هیدرولیک ایران
آدرس وب سایت کنفرانس : 16hydro.ir
کد IOI مقاله : XYHF-BHBHD
لینک مستقیم مقاله : https://isnac.ir/XYHF-BHBHD

سایر مقالات ارائه دهنده

1. شبیه‌سازی عددی جریان روی سرریزهای سه‌جانبی با استفاده از روش لاگرانژی MPS
2. بررسی الگوی جریان در سرریزهای سه‌جانبی با استفاده از روش لاگرانژی نیمه‌ضمنی ذرات متحرک (MPS)

سایر مقالات محل انتشار

1. پهنه‌بندی سیلاب ناشی از شکست سد به‌صورت دوبعدی و یک‌بعدی با استفاده از HEC-RAS و GIS : مطالعه موردی سد علویان
2. ارزیابی دقت مدل‌های هواشناسی - هیدرولوژیكي در سامانه‌هاي پیش‌بینی و هشدار سیل
3. مدل‌سازی الگوی جریان خلیج فارس و دریای عمان با استفاده از مدل FVCOM
4. بررسی آزمایشگاهی تاثیر هندسه و مکان برداشت مصالح رودخانه ای بر احیای حفره
5. ارزیابی مدل های عددی موج سینماتیکی و دیفیوژن در شبیه سازی جریان سیلاب
6. بررسي عمق آبشستگي پايين دست جت مايل
7. تحلیل آسیب پذیری اسکله شمع و عرشه تحت بار دینامیکی انفجار
8. مقایسه تئوری شواهد و احتمالات در تحلیل عدم¬قطعیت طراحی سیستم¬های کنترل سیلاب
9. ارزیابی و تحلیل پایگاه های اقلیمی
10. شبیه‌سازی عددی جریان روی سرریزهای سه‌جانبی با استفاده از روش لاگرانژی MPS
11. ارزیابی سطح خرابی سازه های بتن آرمه در محیط دریایی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
12. تولید سری های مصنوعی جریان رودخانه بالارود با مدل های پارامتریک و غیر پارامتریک
13. مدیریت کاهش هزینه و زمان در پروژه انتقال آب از خلیج فارس به استان کرمان
14. بررسی کاربرد مدل رگرسیون فازی امکانی در برآورد تراز سطح آب زیرزمینی (مطالعه موردی: آبخوان نیشابور)
15. برآورد تراز سطح ایستابی آبخوان دشت نیشابور با استفاده از مدل رگرسیون کمترین مربعات فازی