مدل ریاضی دوبعدی برای شبیه سازی جریان و انتقال رسوب در مقاطع مرکب مستقیم
محل انتشار: نشریه آبیاری و زهکشی ایران، دوره: 12، شماره: 4
سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 314
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IDJ-12-4_016
تاریخ نمایه سازی: 25 اردیبهشت 1400
چکیده مقاله:
شناخت شرایط انتقال رسوبات از دیرباز مورد توجه مهندسان هیدرولیک بوده است. بیشترین تغییرات مورفولوژی رودخانه در شرایط سیلاب اتفاق افتاده و معمولا رودخانه ها به فرم مقاطع مرکب ظاهر می شوند. به همین دلیل هیدرولیک جریان و رسوب در آن ها متفاوت از مقاطع عادی است. میزان حمل رسوب معلق در رودخانه، تابعی مستقیم از سرعت جریان است. با توجه به تغییرات شدید سرعت جریان در مقاطع مرکب، قطعا تغییرات حمل رسوب در عرض و عمق رودخانه ها در شرایط سیلاب متغیر خواهد بود. با توجه به این واقعیت، بهتر است برای محاسبه ظرفیت حمل رسوب در رودخانه ها، به جای استفاده از سرعت متوسط از سرعت های نقطه ای استفاده شده و در فرمول های تجربی انتقال رسوب (مانند انگلوند-هانسن، آیکرز-وایت و ...) برای هر سطح از جریان جایگذاری شوند. در این پژوهش، ابتدا با حل عددی یک معادله دیفرانسیل به فرم پواسون، توزیع دوبعدی سرعت جریان در عرض و عمق یک مقطع مرکب آزمایشگاهی محاسبه شد و سپس از این توزیع سرعت، ظرفیت حمل رسوب به صورت نقطه ای برآورد گردید. از مجموع این ظرفیت های نقطه ای، ظرفیت کل حمل رسوب برای کانال به دست آمد. در روش انگلند – هانسن در حالت استفاده از سرعت متوسط جریان و تنش برشی کل بستز، خطای متوسط و مجذور میانگین مربعات خطا به ترتیب برابر ۵۸% و ۳/۶۳ گرم بر ثانیه به دست آمد اما با جایگذاری مقادیر نقطه ای سرعت جریان و تنش برشی بستر، مقادیر خطا به ۱۵% و ۱/۷۱ گرم بر ثانیه کاهش یافت. در روش آیکرز – وایت مقادیر خطا در حالت استفاده از سرعت متوسط جریان به ترتیب برابر ۱۶۴% و ۹/۳۶ گرم بر ثانیه به دست آمد که در حالت استفاده از سرعت های نقطه ای این مقادیر خطا به ۳۰% و ۱/۸۶ گرم بر ثانیه تقلیل یافت.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
محمدرضا کریمی
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
عبدالرضا ظهیری
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
مهدی مفتاح هلقی
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
امیراحمد دهقانی
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :