حمید میرزایی - دانشکده فنی و مهندسی
دانشكده فنی و مهندسي
گروه عمران
پايان نامه براي دريافت درجه كارشناسي ارشد مهندسی عمران آب و سازههای هیدرولیکی
عنوان:
مقایسه مدلهای مختلف آشفتگی برای بررسی تاثیر مانع موجود در قوس خارجی بر میدان سرعت در کانال روباز با قوس ٩٠ درجه با بستر متحرک
استاد راهنما:
دكترمجید فضلی
داوران:
دكتر بهرام رضایی
دكتر جلال صادقیان
پژوهشگر:
حمید میرزایی
چكيده پايان نامه:
بیشتر رودخانهها به صورت طبیعی تمایل دارند که از یک الگوی مارپیچ در دشتهای آبرفتی پیروی کنند. این جریانهای پر پیچ و خم به طور معمول دارای یک ناحیه کم عمق در قسمت داخلی قوس و ناحیهای عمیقتر در ناحیه خارجی قوس هستند. با توجه به این واقعیت که نیروی گریز از مرکز روی سرعتهای طولی تأثیرگذار هستند. نیروی اینرسی بزرگتر، ذرات آب با سرعت بیشتر را به طرف دیواره خارجی انحنا هدایت میکند. با توجه به قانون پایستگی جرم و اصل پیوستگی ذرات، جریان نزدیک کف به سمت جداره داخلی قوس تمایل پیدا میکند. این پدیده باعث ایجاد جریان ثانویه در مقطع عرضی قوس میشود که با جریان اصلی ادامه مییابد و تولید یک جریان حلزونی میکند. این الگوی عرضی ایجاد شده اساس ایجاد فرآیند پیچیده فرسایش و رسوبگذاری بستر رودخانهها میباشد. عرض مئاندرهای طبیعی که در زمینهای دارای شیب ملایم جریان دارند به تدریج در طول قوس کاهش مییابد.
دراین پژوهش برای شناخت رفتار جریان در قوس رودخانه و تاثیر قرارگیری آبشکن، یک کانال قوسی روباز مورد بررسی قرار گرفته و مدلسازی شدهاست. در ابتدا به بررسی الگوی جریان در قوسهای ٩٠ درجه ساده بدون قرارگیری آبشکن و سپس با قرارگیری آبشکن در موقعیت ٤٥ درجه با شعاع انحنای نسبی R=4b با مقایسه مدلهای مختلف آشفتگی در بستر متحرک پرداخته شده است. همچنین برای مشخص شدن مشکلات بررسی بستر متحرک نسبت به بستر صلب، بررسی اجمالی بستر صلب صورت گرفتهاست. در ادامه الگوی جریان و توپوگرافی بستر در موقعیت قرارگیری آبشکن در موقعیتهای ٣٠ و ٦٠ درجه مورد بررسی قرار گرفتهاست. برای مدلسازی جریان از نرمافزار FLOW3D استفاده شده است. در انجام پژوهش از چهار مدل آشفتگی LES، k-e، RNG و Energy استفاده شدهاست و نتایج بیانگر برتری مدل آشفتگی LES میباشد.
Abstract:
Most of the rivers naturally tend to follow as a spiral pattern in alluvial plains. These flows of the maze normally have a shallow area in the inner section of the bend and a deeper area in the external area of the bend. Due to the fact that the centrifugal force influence on the longitudinal velocity, the bigger inertia force guides the water principles with more speed to the external wall of the curvature. According to the law of conservation of mass and the principle of continuity of the particles, the flow near the bottom inclines to the internal layer of bend. This phenomenon causes a secondary flow in cross-sections of the bend that continues with the mainstream and produces a main stream. The transverse pattern created is the basis of creating the complex process of erosion and sedimentation of river bed. The width of the natural bent that stream in land with a gentle slope, reduced during the bend gradually.
In this research for understanding the behavior of flows in the river bend and the impact of placement of spur dike, an open bend channel studied and has been modeling. At first, the flow pattern in the 90 degrees simple bend without unique spur dike was checked and then the spur dike was located in 45 degree position with the relative curvature radius R=4b and different turbulence models with a movable bed was compared. Also, at the beginning of study the rigid bend has been reviewed to consider the problems of moving bed rather than rigid one. Next, the pattern of flow and bed topography will be reviewed in the positions included 30 and 60 degrees in the spur dike. For modeling the flow, FLOW3D software is used. In this research LES, k-e, RNG and Energy turbulence models have been used and the results represent the excellence of LES turbulence model.
Key words: Secondary Flow- Spur dike- A simple 90 degrees bend- Scour - Turbulent model- FLOW3D
زمان:
چهارشنبه 3/4/1394 ساعت 17 تا 19
مكان:
آمفي تئاتر دانشكده مهندسي
رزومه |
نام: حمید
خانوادگی: میرزایی
عنوان پایاننامه: مقایسه مدلهای مختلف آشفتگی برای بررسی تاثیر مانع موجود در قوس خارجی بر میدان سرعت در کانال روباز با قوس ٩٠ درجه با بستر متحرک
|
نام پدر : امانالله شماره شناسنامه : 4180030209 محل سکونت : همدان |
جنسیت: مرد تارخ تولد : 01/01/1369 وضیعت تاهل : مجرد |
وضعیت خدمت : معافیت تحصیلی
وضعیت بیمه کاری: بیش از 4 سال
|
نشانی محل سکونت : همدان-خیابان شهید زمانی-کوچه شکوه-پلاک 145
|
تلفن ثابت: 08138325641 تلفن همراه : 09351372169
|
پست الکترونیکی : hamid_basu@yahoo.com
h.mirzaei91@basu.ac.ir
|
تحصیلات |
|||||
نام دانشگاه |
مدرک تحصیلی |
رشته تحصیلی |
تاریخ شروع |
تاریخ پایان |
معدل |
بوعلی سینا همدان |
کارشناسی ارشد |
عمران- سازههای هیدرولیکی |
|
|
03/17- رتبه اولی |
دوره های آموزشی / تخصصی-عمومی
|
||||
نام دوره
|
سال اخذ |
مدت |
نام موسسه |
محل برگزاری |
ETABS |
|
|
فنی حرفه ای |
|
مدرک بینالمللی جوش- LIQUID PENETRANT TESTING |
|
|
Technical Inspection and NDT Training Center |
|
مهارت ها |
زبان های خارجی : |
کامپيوتر : نرم افزار هایMatlab(Neural Network)- Etabs- Cad- Office : |
مهارت های تخصصی : تسلط بر نرمافزار FLOW3D
|
|
عنوان مقاله |
نام همایش |
1 |
پیشبینی توپوگرافی بستر و میدان جریان در اطراف آبشکن در قوس 90 درجه با بستر متحرک با استفاده از مدل آشفتگی RNG |
علوم و مهندسی آب- تهران |
2 |
پارامترهای مؤثر بر میزان آبشستگی اطراف آبشکنها در بستر متحرک |
علوم و مهندسی آب- تهران |
3 |
محاسبه قدرت جریان عرضی در کانالهای مرکب با استفاده از شبکه عصبی |
دومین کنگره بینالمللی سازه، معماری و توسعه شهری- تبریز |
4 |
بررسی تغییرات پروفیل سطح آزاد جریان در اطراف آبشکنهای باز با درصدهای مختلف بازشدگی |
علوم و مهندسی آب- تهران |
5 |
Calculation of cross-section flow power in compound prismatic canals using neural network |
International conference on non-linear models and optimization, computer and electrical engineering- DUBAI |
6 |
بررسی تاثیرات تغییر اقلیم بر اشل سطح آب سد دز |
اولین همایش ملی معماری، عمران و محیط زیست شهری- همدان |
7 |
پیشبینی توپوگرافی بستر و میدان جریان در اطراف آبشکن در قوس 90 درجه با بستر متحرک با استفاده از مدل آشفتگی LES |
کنفرانس بینالمللی دستاوردهای نوین در عمران، معماری، محیط زیست و مدیریت شهری- تبریز |
8 |
پیشبینی توپوگرافی بستر و میدان جریان در اطراف آبشکن در قوس 90 درجه با بستر متحرک |
دریا، توسعه و منابع آب مناطق ساحلی خلیج فارس- هرمزگان |