مطالعه تحلیلی توزیع سرعت در عمق در کانال‌های مرکب

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: مطالعه تحلیلی توزیع سرعت در عمق در کانال‌های مرکب

ارائه دهنده: Provider: شیوا دودی

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر بهرام رضائی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر جلال صادقیان - دکتر مرتضی شکری

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ۱۴۰۰/۱۱/۲۰ - چهارشنبه ۲۰ بهمن ماه ساعت ۱۶ الی ۱۸

مکان ارائه: Place of presentation: http://vc.basu.ac.ir/eng-thesis02

چکیده: Abstract: یافتن پروفیل توزیع سرعت جریان در عمق در یک مقطع عرضی از کانال‌های مرکب از جمله وظایف مهندسین هیدرولیک و رودخانه بوده و سال‌ها مورد تحقیق و بررسی محققین بوده است. توزیع سرعت در مقطع عرضی رودخانه، اساس مدل‌سازی هیدرولیکی، انتشار جریان، انتقال رسوبات، انتقال آلودگی و رفتار رودخانه بوده و مستقیما با مشخصات مختلف جریان، نظیر توزیع تنش‌ برشی، تخمین پروفیل سطح آب، اندازه‌گیری ظرفیت کانال و سایر ویژگی‌های جریان در ارتباط است. در مجاری روباز نظیر رودخانه‌ها و کانال‌های، سرعت از صفر در کف کانال به مقدار بیشینه در سطح آب و یا زیر سطح آب افزایش می‌یابد. در کانال‌هایی کم عرض، علاوه بر راستای قائم، سرعت در جهت عرضی نیز تغییر می‌کند، بنابراین توزیع سرعت، دوبعدی در نظر گرفته می‌شود. از اهدف‌ این پژوهش، شناسایی دقیق‌تر رفتار جریان و مطالعه تحلیلی توزیع سرعت در عمق در کانال‌های مرکب منشوری و غیرمنشوری می‌باشد. تاکنون تحقیقات بسیاری بر روی کانال منشوری با مقطع ساده صورت گرفته است اما بر روی کانال‌های مرکب منشوری و غیرمنشوری آن‌طور که شایسته است مطالعه‌ای صورت نگرفته است. در این تحقیق سعی شده با ساده‌سازی معادلات ناویه-‌استوکس مدلی برای توزیع سرعت پیشنهاد شود که امکان برآورد توزیع سرعت در عمق را در کانال‌های روباز طبیعی و مصنوعی (عریض و باریک) فراهم سازد. بدین‌منظور از بین مدل‌های ریاضی مختلف پیشنهادی، معادلات تحلیلی بنکداری (۲۰۰۸) که قابلیت کاربرد در هر دو دسته کانال‌های عریض و باریک را دارند؛ انتخاب شده است. این مدل، توانایی نمایش پدیده دیپ و گرادیان منفی سرعت در نزدیکی سطح آزاد آب را دارد. با استفاده از این معادلات و در نواحی از کانال مرکب منشوری و غیر منشوری که گرادیان عرضی سرعت صفر است، توزیع سرعت در عمق شبیه‌سازی شده و با داده‌های آزمایشگاهی مقایسه شده است.

فایل: ّFile: تنزيل فایل