دوره 19، شماره 73 ، اسفند 1397
دوره 20، شماره 74 ، فروردین 1398
دوره 20، شماره 75 ، مرداد 1398
دوره 20، شماره 76 ، مهر 1398
دوره 20، شماره 77 ، بهمن 1398
دوره 21، شماره 78 ، اردیبهشت 1399
دوره 21، شماره 79 ، شهریور 1399
دوره 21، شماره 80 ، آذر 1399
جواد احدیان؛ سعید پی پل زاده؛ منا امیدواری نیا
چکیده
یکی از دشواریهای پیش روی شبکه‌های آبیاری و زهکشی، تخلیۀ پساب زهکشی به منابع آب پذیرنده از جمله رودخانههاست. به دلیل ایجاد اغتشاش در محیط پذیرنده، یکی از راههای مؤثر و سریع برای رقیقسازی جریانهای دفعی، جت‌های مستغرق هستند. در تحقیق حاضر جت مستغرق در زاویههای عمودی و غلظت‌های سیال متفاوت با استفاده از Flow-3D مدلسازی ...
بیشتر
یکی از دشواریهای پیش روی شبکه‌های آبیاری و زهکشی، تخلیۀ پساب زهکشی به منابع آب پذیرنده از جمله رودخانههاست. به دلیل ایجاد اغتشاش در محیط پذیرنده، یکی از راههای مؤثر و سریع برای رقیقسازی جریانهای دفعی، جت‌های مستغرق هستند. در تحقیق حاضر جت مستغرق در زاویههای عمودی و غلظت‌های سیال متفاوت با استفاده از Flow-3D مدلسازی شد. برای این منظور، زاویههای 30، 5/37، 45، 5/52 و 60 درجه و غلظت‌های 10، 20، 30 و 40 گرم بر لیتر با دبی‌های متفاوت در نظر گرفته شد. میدان مدلسازی شامل یک میلیمتر آزمایشگاهی به طول 7 متر، عرض 72 و ارتفاع 70 سانتیمتر بود. یک نازل به عنوان جت در بخش ابتدایی فلوم با قابلیت تغییر در زاویه و در کف آن تعبیه شد. برای کالیبراسیون و صحت‌سنجی مدلسازی‌ها از داده‌های اندازه‌گیری شده در تحقیقات احدیان و همکاران استفاده شد که از مدل فیزیکی آزمایشگاهی بهرهگیری کرده بودند. نتایج تحقیق نشان میدهد که مدل تلاطمی k-e RNGبا خطای حدود 5/9 درصد در پیشبینی مشخصات جریان خروجی جت دقت قابل قبولی دارد. نتایج همچنین نشان میدهد که با افزایش طول معیار (LM) ارتفاع اوج منحنی‌های خروجی کاهش می‌یابد. از نظر کمّی، نتایج نشان میدهد که اختلاف بین نسبت طولی نقطۀ اوج تراژکتوری در جت با زاویۀ 45 درجه برای اعداد فرود چگال مختلف در حدود 2 برابر بیشتر است تا با زاویههای 30 و 60 درجه. نتایج مدل نشان میدهد که حداکثر و حداقل عدد رقیق‌شدگی در نقطه اوج به ترتیب برابر با 68/0 و 48/0 است که در برنامه‌ریزی عملکرد تخلیه‌کننده‌ها بسیار با اهمیت است در حالی که برای نقطۀ بازگشت (خط مرکزی منحنی خروجی جریان جت مربوط به حداکثر طول طی شده) حداکثر عدد رقیق‌شدگی برابر با 42/0 و حداقل آن برابر با 03/0 به دست می‌آید.
حسام قدوسی؛ مائده اسکوهی
چکیده
هزینۀ ساخت سدهای بتنی وزنی به طور معمول بیشتر از هزینۀ ساخت سدهای دیگر است و بنابراین بهینه سازی شکل مقطع این گونه سدها به منظور کاهش در حجم بتن مصرفی باعث اقتصادی تر شدن طرح می شود. در این پژوهش، ضمن توسعۀ مدل بهینه سازی جفت گیری زنبور عسل در محیط نرم افزار متلب، ابعاد سد بتنی وزنی کوینا با در نظر گرفتن شرایط ...
بیشتر
هزینۀ ساخت سدهای بتنی وزنی به طور معمول بیشتر از هزینۀ ساخت سدهای دیگر است و بنابراین بهینه سازی شکل مقطع این گونه سدها به منظور کاهش در حجم بتن مصرفی باعث اقتصادی تر شدن طرح می شود. در این پژوهش، ضمن توسعۀ مدل بهینه سازی جفت گیری زنبور عسل در محیط نرم افزار متلب، ابعاد سد بتنی وزنی کوینا با در نظر گرفتن شرایط پایداری بهینه شده است. برای این کار، مقطعی کلی و فراگیر به عرض واحد شامل هشت پارامتر هندسی بهعنوان متغیرهای طراحی در نظر گرفته و سایر پارامترهای هندسی نیز با استفاده از این متغیرها تعریف شد. نتایج بررسی ها نشان داد که حجم بتن مصرفی در ساخت این سد در حالت مقطع موجود، برابر با 3633 مترمکعب، در حالت مقطع بهینه به 3312/52 مترمکعب کاهش یافته یعنی 8/82 درصد از مقدار تابع هدف (حجم بتن مصرفی در ساخت سد) کاسته شده است. این مقدار کاهش حجم بتن مصرفی در ساخت سد موجب صرفه جویی در هزینه های طرح و اقتصادی تر شدن آن می شود.
مریم عمرانی؛ محمد مهدی حیدری
چکیده
با افزایش جمعیت و محدودیت منابع آبی، بهرهبرداری صحیح و مناسب از شبکه‌های آبیاری ضروری است. یکی از دلایل کاهش عملکرد شبکه‌های آبیاری، توزیع نامناسب آب در سطح اراضی و انشعابات است. با گسترش رایانه و روش‌های عددی امکان توسعه مدلهای شبیهسازی جریان و بهینه‌سازی توزیع آب در شبکه‌های آبیاری فراهم شده است. در این پژوهش، از الگوریتم ...
بیشتر
با افزایش جمعیت و محدودیت منابع آبی، بهرهبرداری صحیح و مناسب از شبکه‌های آبیاری ضروری است. یکی از دلایل کاهش عملکرد شبکه‌های آبیاری، توزیع نامناسب آب در سطح اراضی و انشعابات است. با گسترش رایانه و روش‌های عددی امکان توسعه مدلهای شبیهسازی جریان و بهینه‌سازی توزیع آب در شبکه‌های آبیاری فراهم شده است. در این پژوهش، از الگوریتم ژنتیک به منظور تهیه برنامه بهینه توزیع آب در کانال BLMC شبکه بیله‌وار واقع در استان کرمانشاه استفاده شده است. برنامه تحویل و توزیع بهینه به صورت تک هدفی که شامل حداقل نمودن اختلاف حجم آب تحویلی و مورد نیاز هر مزرعه است، ارائه شد. در ابتدا با استفاده از تحلیل حساسیت تأثیر پارامترها و عملگرهای الگوریتم ژنتیک بر تابع هدف مورد بررسی قرار گرفت. مقدار بهینه برای تعداد نسل، اندازه جمعیت، احتمال تلاقی و جهش برای بهینه‌سازی توزیع آب به ترتیب 250، 200، 90% و 1% تعیین شد. در حالتی که روشن و خاموش شدن پمپ مزارع هر 24 ساعت یکبار اتفاق افتد، اختلاف حجم آب تحویلی و مورد نیاز کل مزارع شبکه بیله‌وار برای دهه دوم فروردین و دهه اول خرداد به ترتیب 28910 و 14130 مترمکعب است.
سید مهدی هاشمی؛ مهدی اروجلو؛ سونیا صادقی؛ اسماعیل ادیب مجد
چکیده
شبکۀ آبیاری رودشت در پاییندست رودخانۀ زایندهرود واقع شده است و کلیۀ نوسانات آبدهی رودخانه عیناً به شبکه وارد میشود. این امر سبب ایجاد جریان ورودی نوسانی به کانال اصلی شده و از اینرو بهبود شیوۀ بهره برداری به منظور کاهش اثر نوسانات ورودی در دستور کار بهرهبرداری این شبکه قرار گرفته است. در این تحقیق، بهره گیری از ...
بیشتر
شبکۀ آبیاری رودشت در پاییندست رودخانۀ زایندهرود واقع شده است و کلیۀ نوسانات آبدهی رودخانه عیناً به شبکه وارد میشود. این امر سبب ایجاد جریان ورودی نوسانی به کانال اصلی شده و از اینرو بهبود شیوۀ بهره برداری به منظور کاهش اثر نوسانات ورودی در دستور کار بهرهبرداری این شبکه قرار گرفته است. در این تحقیق، بهره گیری از سامانه توزیع تناسبی، با نام بومی سامانۀ لت در اصفهان، که بهعنوان یکی از جدیترین گزینههای جایگزینی دریچههای مدول نیرپیک در کانال اصلی شبکۀ رودشت معرفی شده است، بررسی شد. برای این منظور مدلهای ریاضی بهرهبرداری کانال اصلی شاخۀ شمالی شبکۀ رودشت برای سامانۀ آبگیری موجود، شامل آبگیرهای نیرپیک، و سامانه تناسبی ایجاد شد و عملکرد بهره برداری آنها در یک دورۀ واقعی بهرهبرداری در شرایط جریان ورودی نوسانی با استفاده از شاخصهای ارزیابی عملکرد کفایت، راندمان و عدالت مورد آزمون قرار گرفت. نتایج تحقیق حاکی از آن است که در شرایط نوسانات شدید جریان ورودی، شاخص کفایت تحویل آب برای آبگیرهای پاییندست و شاخص راندمان برای آبگیرهای بالادست در هر دو سامانه تقریباً یکسان بهدست آمده است. همچنین شاخص عدالت توزیع، با اجرای سامانۀ تناسبی در مقایسه با سامانه آبگیر نیرپیک بهمیزان 19 درصد کاهش عملکرد نشان داده است. جمعبندی نتایج نشان میدهند که بهکارگیری سامانۀ لت بهعنوان آبگیر کانال اصلی تحت جریان ورودی نوسانی، در هر دو سناریوی نوسانات ورودی ملایم (25 درصد) و شدید (تا 75 درصد)، در مقایسه با سامانه آبگیرهای نیرپیک، سبب وخامت فرآیند توزیع آب شده است. بنابراین با توجه به شرایط بهرهبرداری شبکه آبیاری رودشت، سامانه لت گزینه مناسب تحویل و توزیع آب در این شبکه نمیباشد.
مهدی رضایی؛ امیر قادری؛ رسول دانشفراز
چکیده
در این پژوهش از یک راهحل غیر سازه‌ای و دوستدار محیط زیست برای کاهش عمق آبشستگی پایین دست صفحات مشبک استفاده شده است. بالادست صفحات مشبک که حوضچه آرامش نامیده میشود، بهطور کلی در برابر فرسایش محافظت میشود ولی پاییندست صفحات همواره در معرض آبشستگی جریان قرار دارد. از آنجا که رس و مادۀ نانوساختار رس از نظر زیستمحیطی ...
بیشتر
در این پژوهش از یک راهحل غیر سازه‌ای و دوستدار محیط زیست برای کاهش عمق آبشستگی پایین دست صفحات مشبک استفاده شده است. بالادست صفحات مشبک که حوضچه آرامش نامیده میشود، بهطور کلی در برابر فرسایش محافظت میشود ولی پاییندست صفحات همواره در معرض آبشستگی جریان قرار دارد. از آنجا که رس و مادۀ نانوساختار رس از نظر زیستمحیطی قابلیت سازگاری مناسبی با سیستم رودخانه و اکولوژی آن دارد، رسوب بستر پاییندست صفحات مشبک با رس و مادۀ نانوساختار رس مخلوط و پس از تزریق، تأثیر آن در کاهش آبشستگی سه نوع جریان مختلف ارزیابی شد. نتایج آزمایش‌ها از تأثیر مثبت رس و ترکیب آن با نانو رس در کاهش عمق آبشستگی پاییندست صفحات مشبک حکایت دارد. بهترین عملکرد بههنگام ترکیب رس و نانو رس مونت موریلونیتی اتفاق افتاده است که با بهکارگیری آن، طول آبشستگی 33 درصد کاهش یافته است. همچنین، با افزودن رس و ترکیب رس- نانو مونت موریلونیت، کاهش میانگین بهترتیب 39 و 46 درصد در عمق آبشستگی نیز دیده شده است. با توجه به نتایج بهدست آمده از این تحقیق میتوان گفت که استفاده از ترکیب رس و نانو رس مونت موریلونیتی تأثیری مثبت در کنترل آبشستگی دارد و در مواردی میتواند بسیار مفید باشد که از دیدگاه عملی، از جمله در رودخانه ها، نتوان با مصالحی نظیر بتن از بستر آنها محافظت کرد.
شادی نجفیان؛ حجت الله یونسی؛ عباس پارسائی؛ حسن ترابی پوده
چکیده
مدلسازی خصوصیات جریان در کانالهای مرکب یکی از مهمترین مسائل مهندسی هیدرولیک است. از مهمترین پارامترهای جریان در کانالهای مرکب نیز میتوان به تنش برشی ظاهری اشاره کرد که در اثر اختلاف سرعت جریان در کانال اصلی و سیلاب‌دشت‌ها در محل اتصال کانال اصلی به سیلاب‌دشت‌ها بهوجود می‌آید. تنش برشی ظاهری باعث ایجاد آشفتگی و گردابه‌های ...
بیشتر
مدلسازی خصوصیات جریان در کانالهای مرکب یکی از مهمترین مسائل مهندسی هیدرولیک است. از مهمترین پارامترهای جریان در کانالهای مرکب نیز میتوان به تنش برشی ظاهری اشاره کرد که در اثر اختلاف سرعت جریان در کانال اصلی و سیلاب‌دشت‌ها در محل اتصال کانال اصلی به سیلاب‌دشت‌ها بهوجود می‌آید. تنش برشی ظاهری باعث ایجاد آشفتگی و گردابه‌های سهبعدی در مرز کانال اصلی و سیلاب‌دشت‌ها میشود. اختلاف بین زبری کانال اصلی و سیلاب‌دشت‌ها نیز یکی دیگر از عوامل تشدیدکنندۀ تنش برشی ظاهری در مرز بین زیر مقاطع کانال مرکب است. در این تحقیق، خصوصیات جریان در کانال مرکب منشوری با زبری ناهمگن با استفاده از مدلسازی فیزیکی و عددی بررسی شده است. مدلسازی فیزیکی در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه تهران و مدلسازی عددی آن با استفاده از نرمافزار دینامیک سیالاتی محاسباتی Flow 3Dانجام گرفته است. نتایج هر دو مدلسازی نشان میدهد که افزایش زبری سیلاب‌دشت‌ها موجب کاهش سرعت متوسط عمقی و نیز تشدید گرادیان تنش برشی مرزی جریان در محل اتصال مقطع اصلی و سیلاب‌دشت‌ها میشود. همچنین، بررسی نتایج مدلسازی عددی نشان میدهد که نرمافزار Flow 3D دارای دقت مناسب برای پیشبینی خصوصیات جریان در کانال مرکب با زبری ناهمگن است. ارزیابی عملکرد مدلهای آشفتگی موجود در نرمافزار نیز نشان میدهد که مدل آشفتگی RNG، نسبت به سایر مدلهای آشفتگی، بهدلیل مدلسازی بهتر گردابه‌ها در محل اتصال کانال اصلی و سیلاب‌دشت‌ها در مدلسازی خصوصیات جریان در کانال مرکب دارای عملکرد بهتری است.
یاسر حسینی
چکیده
در این پژوهش، دو روش صحرایی اندازه‌گیری هدایت هیدرولیکی اشباع با نفوذسنج گلف و نفوذسنج مکشی در مزرعه‌ای با خاک لومی-شنی در دانشکدۀ کشاورزی مغان مقایسه شدند. آزمایش‌های گلف با دستگاه نفوذ سنج گلف مدل k2800 اجرا شد. به این منظور، 15 چاهک با شعاع 5 سانتیمتر و عمق 25 سانتی متر درشبکه 2×2 متر حفر و دبی خروجی از دستگاه در بار آبی 5 و10 سانتیمتر ...
بیشتر
در این پژوهش، دو روش صحرایی اندازه‌گیری هدایت هیدرولیکی اشباع با نفوذسنج گلف و نفوذسنج مکشی در مزرعه‌ای با خاک لومی-شنی در دانشکدۀ کشاورزی مغان مقایسه شدند. آزمایش‌های گلف با دستگاه نفوذ سنج گلف مدل k2800 اجرا شد. به این منظور، 15 چاهک با شعاع 5 سانتیمتر و عمق 25 سانتی متر درشبکه 2×2 متر حفر و دبی خروجی از دستگاه در بار آبی 5 و10 سانتیمتر اندازه‌گیری شد. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهارتیمار و 15 تکرار دنبال شد. در روش نفوذسنج مکشی، آزمایش‌ها در همان شبکه و در مکشهای 5 ،10 و 15 (سانتیمتر) اجرا شد. میانگین هدایت هیدرولیکی برای روش نفوذسنج مکشی، گلف با بار آبی 5، گلف با بار آبی 10 (سانتیمتر)، و آنالیز دوعمقی گلف بهترتیب برابر 7، 3، 4، و 6/2 (سانتیمتر بر ساعت) بهدست آمد. نتایج آزمون فیشر نشان داده است که روش‌های مختلف در یک گروه قرار گرفتهاند و تفاوت معنیداری در سطح یک درصد با یکدیگر ندارند.میانگین مقادیر بهدست آمده برای عکس طول درشت مویینگی خاک برابر 0/07(بر سانتیمتر) است و با افزایش میزان هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، روند افزایشی آن در خاک دیده شد.
حجت احمدی؛ حسین سلیمی؛ محمد همتی
چکیده
تحلیل جریان عبوری از بدنه سدهای خاکی بعنوان پدیده مهم در تحلیل و طراحی سدهای خاکی مطرح می‌باشد. در این تحقیق با بکارگیری یک روش عددی بر اساس تفاضل محدود موسوم به فشار گسترده، مقدار فشار آب منفذی ایجاد شده در بدنه سد مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی دقت روش ارائه شده نتایج حاصله در حالت یک بعدی با حل تحلیلی معادله حاکم و در ...
بیشتر
تحلیل جریان عبوری از بدنه سدهای خاکی بعنوان پدیده مهم در تحلیل و طراحی سدهای خاکی مطرح می‌باشد. در این تحقیق با بکارگیری یک روش عددی بر اساس تفاضل محدود موسوم به فشار گسترده، مقدار فشار آب منفذی ایجاد شده در بدنه سد مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی دقت روش ارائه شده نتایج حاصله در حالت یک بعدی با حل تحلیلی معادله حاکم و در شرایط دو بعدی نتایج حل عددی با نتایج مطالعه و کارهای سایر محققان مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین نتایج این تحقیق بر مبنای داده‌های مشاهدهای و نتایج نرم افزار SEEP/W، بعنوان یک نرم افزار پر کاربرد در زمینه تحلیل نشت، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسیها نشان داد که روش حل عددی پیشنهادی با دقت بسیار خوب میتواند موقعیت خط نشت را به خوبی تخمین زده و همچنین توزیع فشار آب منفذی در بدنه سد را با دقت بسیار خوبی مورد تحلیل قرار دهد. همچنین جهت تعیین موقعیت سطح آب در بدنه سد یک پارامتر بی بعد استخراج گردید.
رسول دانشفراز؛ مرجان معظم نیا؛ سینا صادق فام
چکیده
برآورد توزیع سرعت جریان از مباحث مهم در هیدرولیک جریان کانالهای روباز، فاضلاب‌روها، و رودخانههاست. وجود پدیدۀ سرعت حداکثر زیر سطح آب (پدیدۀ دیپ)، برآورد توزیع سرعت را در جریانهای روباز با پیچیدگیهایی مواجه میکند. در این مقاله توزیع سرعت در کانالهای مرکب فاضلاب‌رو تنگ، با استفاده از تئوری آنتروپیبرآورد و تأثیر توابع ...
بیشتر
برآورد توزیع سرعت جریان از مباحث مهم در هیدرولیک جریان کانالهای روباز، فاضلاب‌روها، و رودخانههاست. وجود پدیدۀ سرعت حداکثر زیر سطح آب (پدیدۀ دیپ)، برآورد توزیع سرعت را در جریانهای روباز با پیچیدگیهایی مواجه میکند. در این مقاله توزیع سرعت در کانالهای مرکب فاضلاب‌رو تنگ، با استفاده از تئوری آنتروپیبرآورد و تأثیر توابع توزیع تجمعی مختلف بر منحنی‌های توزیع سرعت بررسی شده است. مقایسۀ نتایج دو تابع آنتروپی چیو و مارینی در برآورد توزیع سرعت و تخمین پارامترها نشان میدهد که مدل پیشنهادی دقت بالاتری ارائه داده است. همچنین، مقایسۀ داده‌های میدانی تحقیقات گذشته با نتایج مدل پیشنهادی نشان میدهد که مدل پیشنهادی در ترازها و مقاطع عرضی مختلف تطابق مناسبی با داده‌های میدانی دارد. نتایج بررسیها بیانگر دقت قابل قبول مدل پیشنهادی در برآورد توزیع سرعت (R2 برابر 86/0، خطای نسبی برابر 11 درصد، RMSE برابر 0758/0، و MAPE برابر 84/7 درصد) است. همچنین، مقایسۀ این مدل با مدل توزیع سرعت چیو نشان میدهد که مدل پیشنهادی علاوه بر اینکه نسبت به مدلهای موجود سادهتراست، محدودیتهای مدلهای پیشین را ندارد و عملکرد بهتری نیز نشان میدهد.
پیام خسروی نیا؛ علی حسین زاده دلیر؛ محمود شفاعی بجستان؛ محمد رضا نیک پور
چکیده
مطالعۀ هیدرولیک جریان در تلاقی رودخانه ها و کانال های روباز از جنبه های مختلف شامل فرسایش، رسوبگذاری و ملاحظات زیست محیطی بااهمیت است. یکی از مهمترین خصوصیات مورد توجه در محل تلاقی، ابعاد ناحیة جداشدگی جریان است. این ناحیه بلافاصله بعد از گوشۀ پایینی محل تلاقی در حین ورود جریان از شاخۀ فرعی به شخة اصلی به وجود می ...
بیشتر
مطالعۀ هیدرولیک جریان در تلاقی رودخانه ها و کانال های روباز از جنبه های مختلف شامل فرسایش، رسوبگذاری و ملاحظات زیست محیطی بااهمیت است. یکی از مهمترین خصوصیات مورد توجه در محل تلاقی، ابعاد ناحیة جداشدگی جریان است. این ناحیه بلافاصله بعد از گوشۀ پایینی محل تلاقی در حین ورود جریان از شاخۀ فرعی به شخة اصلی به وجود می آید. در پژوهش حاضر تأثیر شیب جانبی دیوار کانال اصلی بر ابعاد ناحیۀ جداشدگی جریان بررسی شده است. آزمایش ها به ازای چهار نسبت دبی، چهار عدد فرود پایاب و زاویه های 45، 60، 75 و 90 درجه اجرا شده است. نتایج بهدست آمده حاکی از افزایش ابعاد ناحیۀ جداشدگی در اثر کاهش زاویۀ شیب جانبی دیوار کانال اصلی است. میانگین افزایش طول ناحیۀ جداشدگی به ازای زاویه های 45، 60 و 75 درجه نسبت به دیوار قائم به ترتیب برابر 55/3، 30/3 و 15/5 درصد بهدست آمده است. مقادیر گفته شده برای پهنای ناحیۀ جداشدگی به ترتیب برابر 33/8، 22/7 و 10/8 درصد است. کاهش عدد فرود پایاب و افزایش نسبت دبی کانال فرعی به کانال اصلی نیز با افزایش ابعاد ناحیۀ جداشدگی همراه است. همچنین، متناسب با افزایش زاویۀ شیب جانبی، شاخص شکل ناحیۀ جداشدگی افزایش می‌یابد بهطوریکه میانگین مقادیر آن به ازای زاویه های 45، 60، 75 و 90 درجه بهترتیب برابر 0/144، 0/147، 0/150 و 0/156 به دست آمده است. علاوه بر آن، روابطی رگرسیونی برای محاسبۀ طول و پهنای ناحیۀ جداشدگی و بر اساس متغیرهای بی بعد تحقیق حاضر استخراج و به ازای شیب جانبی 90 درجه با روابطی مقایسه شد که دیگر محققان به کار برده‌اند.
امیر مرادی نژاد؛ امیر حمزه حقی آبی؛ مجتبی صانعی؛ حجت الله یونسی
چکیده
برای کاهش رسوب ورودی به دهانۀ آبگیر میتوان از دیوار جداکننده بهعنوان سازۀ کنترلکنندۀ ورود رسوب به آبگیر استفاده کرد. دیوار جداکننده باعثتغییرالگوی جریان ودر نتیجه تغییر مقداررسوبورودی به آبگیر میشود.متوسط زاویههای خطوط جریان که به آبگیر وارد میشوند از کف به سمت سطح زیاد میشود. در این تحقیق، اثر دیوار جداکننده ...
بیشتر
برای کاهش رسوب ورودی به دهانۀ آبگیر میتوان از دیوار جداکننده بهعنوان سازۀ کنترلکنندۀ ورود رسوب به آبگیر استفاده کرد. دیوار جداکننده باعثتغییرالگوی جریان ودر نتیجه تغییر مقداررسوبورودی به آبگیر میشود.متوسط زاویههای خطوط جریان که به آبگیر وارد میشوند از کف به سمت سطح زیاد میشود. در این تحقیق، اثر دیوار جداکننده و آبشکن بر تغییرات مؤلفۀ سرعت بررسی شده است. مؤلفههای سرعت در دو بعد جهت جریان در کانال اصلی و عمود بر جریان در جلو دهانۀ آبگیر و زاویۀ ورود جریان در طول دهانۀ آبگیر تعیین گردید. با استفاده از زاویۀ بردار سرعت ورودی به آبگیر و مؤلفههای طولی و عرضی سرعت، توزیع سرعت و نحوۀ ورود و انتقال رسوبات به آبگیر در لایههای مختلف بررسی گردید. تغییرات سرعت در جلو دهانۀ آبگیر در سه لایه با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج بررسیها نشان میدهد به خاطر هدایت جریان توسط آبشکن و وجود دیوار جداکننده و تأثیر روی لایههای میانی و کف، زاویه بردار سرعت در لایۀ سطحی بیشتر است تا در لایههای دیگر. وجود آبشکن باعث شده سرعت طولی در لایۀ نزدیک کف 25/2 برابر و سرعت عرضی در لایۀ سطحی 33/1 برابر نسبت به حالت بدون آبشکن افزایش یابد.
فائزه ولایتی؛ علیرضا وطن خواه
چکیده
جریان در سرریزهای جانبی، موضوع بسیاری از مطالعات هیدرولیکی بوده است. اغلب این مطالعات مربوط به ضریب بده سرریز جانبی لبه‌تیز و با مقطع مستطیلی می‌باشد و ضریب بده سرریزهای جانبی لبه‌پهن با مقاطع دیگری، نظیر ذوزنقه‌ای کمتر مورد توجه قرار گرفته است. تحقیق حاضر با انجام 187 آزمایش به‌منظور بررسی ضریب بده سرریز جانبی لبه پهن ذوزنقه‌ای، ...
بیشتر
جریان در سرریزهای جانبی، موضوع بسیاری از مطالعات هیدرولیکی بوده است. اغلب این مطالعات مربوط به ضریب بده سرریز جانبی لبه‌تیز و با مقطع مستطیلی می‌باشد و ضریب بده سرریزهای جانبی لبه‌پهن با مقاطع دیگری، نظیر ذوزنقه‌ای کمتر مورد توجه قرار گرفته است. تحقیق حاضر با انجام 187 آزمایش به‌منظور بررسی ضریب بده سرریز جانبی لبه پهن ذوزنقه‌ای، تحت شرایط رژیم جریان زیر بحرانی صورت گرفته است. از آنجاییکه معادله دینامیکی حاکم بر سرریزهای جانبی بهدلیل غیرخطی بوده و دارا بودن متغیرهای زیاد، دارای حل تحلیلی کامل نمیباشد، لذا در این تحقیق با استفاده از روش عددی رانگ کوتای مرتبه چهارم، نیمرخ سطح آب در طول سرریز جانبی محاسبه شد. با بررسی نتایج آزمایشگاهی و با استفاده از تحلیل ابعادی و آماری روابطی به منظور تخمین ضریب بده پیشنهاد شد. مشخص گردید ضریب بده سرریز جانبی ذوزنقه‌ای لبه‌پهن به عدد فرود جریان بالادست، نسبت عمق جریان به پهنای تاج سرریز و شیب جداره جانبی سرریز بستگی دارد. رابطه پیشنهادی تخمین ضریب بده دارای خطایی در حدود 4 درصد است و نشان میدهد روش حل عددی دقیق است.
یاسر حسینی؛ پیمان ورجاوند؛ جواد رمضانی مقدم؛ محمدرضا نیک پور
چکیده
مطالعه رفتار جریان در حین عبور از مجاری قطره‌چکان‌ها بهدلیل اندازۀ کوچک و ساختار پیچیده آنها مشکل است. از اینرو مدلهای عددی، اگر در عمل آزموده شده باشند، می‌‌توانند در تحلیل هیدرولیکی جریان قطره‌چکان‌ها به کار برده شوند. در این تحقیق، با استفاده از نرمافزار فلوئنت نحوۀ توزیع سرعت و فشار در قطره‌چکان نوع تیپ شبیهسازی ...
بیشتر
مطالعه رفتار جریان در حین عبور از مجاری قطره‌چکان‌ها بهدلیل اندازۀ کوچک و ساختار پیچیده آنها مشکل است. از اینرو مدلهای عددی، اگر در عمل آزموده شده باشند، می‌‌توانند در تحلیل هیدرولیکی جریان قطره‌چکان‌ها به کار برده شوند. در این تحقیق، با استفاده از نرمافزار فلوئنت نحوۀ توزیع سرعت و فشار در قطره‌چکان نوع تیپ شبیهسازی شد و رابطۀ بین فشار و دبی در سه فشار 4، 5 و 6 متر آب بهدست آمد. برای جریان آشفته، علاوه بر روابط پیوستگی و ناویر - استوکس به کار رفته در مدل جریان آرام، از روابط ساده شدۀ مدل k-ε استاندارد استفاده شد. مش‌بندی با نرمافزار گمبیت اجرا و برای این منظور از مش‌های چهار‌وجهی استفاده شد. نتایج تحقیق نشان‌داد که مدل در شرایط جریان آرام و جریان آشفته، نتوانسته است دبی خروجی از قطره‌چکان را به‌خوبی مدل کند و دبی برآورد شده با مدل فلوئنت برای فشارهای مختلف برای جریان آرام و آشفته بهترتیب 25 و 23 درصد بیش از مقادیر اندازه‌گیری شده بهدست آمد، بهطوریکه میزان اختلاف دبی برآورد شده و اندازه‌گیری شده در فشارهای 6، 5، 4 متر آب، برابر 0/28، 0/23 و 0/2 لیتر بر ساعت برای جریان آرام و 0/27، 0/23 و 0/19 لیتر بر ساعت برای جریان آشفته محاسبه شد. نتایج بررسی ها همچنین وجود بیش برازش را در کلیۀ فشارها توسط مدل نشان داد که با افزایش فشار اعمال شده افزایش داشت.
مینا حبیب پناه؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ مریم نوابیان؛ رامین بهبودی؛ مژگان فرزین؛ مریم صفاری جورشری
چکیده
از پارامترهای مهم کیفی آب، مقدار بالای اکسیژن محلولاست که برای بقای حیات آبزیان و نیز بهبود کیفیت آب، حیاتی است. یکی از روش‌های افزایش مقدار اکسیژن محلول (DO)، استفاده از سازه‌هایی است که منجر به ایجاد اغتشاش و آشفتگی در جریان و ورود حباب‌های کوچک هوا به آب شود. جت ریزشی از سرریزها نمونه ای ویژه از ایجاد آشفتگی در آب و افزایش اکسیژن ...
بیشتر
از پارامترهای مهم کیفی آب، مقدار بالای اکسیژن محلولاست که برای بقای حیات آبزیان و نیز بهبود کیفیت آب، حیاتی است. یکی از روش‌های افزایش مقدار اکسیژن محلول (DO)، استفاده از سازه‌هایی است که منجر به ایجاد اغتشاش و آشفتگی در جریان و ورود حباب‌های کوچک هوا به آب شود. جت ریزشی از سرریزها نمونه ای ویژه از ایجاد آشفتگی در آب و افزایش اکسیژن محلول محسوب میشود.در این پژوهش، تأثیر ایجاد کنگره‌ها با ارتفاع‌های 5/0 و 75/0 ارتفاع پلکان (h)، فاصله های کارگذاری برابر و دو برابر ارتفاع پلکانو آستانه با ارتفاع 32/0 ارتفاع پلکان بر افزایش مقدار اکسیژن محلول آب در پاییندست سرریز پلکانی با شیب‌های 1:1، 1:2 و 1:3 برای دامنۀ وسیعی از دبی جریان و عمق‌های پایاب برابر و دو برابر ارتفاع پلکان به‌صورت آزمایشگاهی مطالعه شد. بررسی نتایج نشان میدهد که در سرریز پلکانی با شیب 1:1، در شرایط عمق پایاب برابر با ارتفاع پلکان، ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0، فاصلۀ کارگذاری h2 و طولی برابر با طول پلکان با افزایش 48 درصد در مقدار غلظت اکسیژن محلول آب و با افزایش عمق پایاب به دو برابر ارتفاع پلکان، ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0، فاصلۀ کارگذاری h و طولی برابر با طول پلکان با افزایش 77 درصد در مقدار غلظت اکسیژن محلول در آب، نسبت به سایر هندسه‌ها در این شیب، عملکرد بهتری دارند. مقایسۀ نتایج بهدست آمده در سرریز پلکانی با شیب 1:2 نشان می دهد که ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0 و فاصلۀ کارگذاری h در شرایط عمق پایاب برابر و دو برابر ارتفاع پلکان با افزایش بهترتیب 71 و 51 درصد در مقدار غلظت اکسیژن محلول در آب، دارای بهترین عملکرد در این شیب است. تجزیه و تحلیل نتایج حاکی از آن است که در سرریز پلکانی با شیب 1:3 ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0، فاصلۀ کارگذاری h و h2 و طولی برابر و دو برابر ارتفاع پلکان به‌صورت هم‌لبه با وجه پاییندست پلکان با افزایش 15 درصد مقدار اکسیژن محلول، نسبت به سایر هندسه‌ها در این شیب، دارای عملکرد مناسب‌تری است.
نصیره حسینی؛ مهدی مفتاح هلقی؛ امیر احمد دهقانی؛ عبدالرضا ظهیری
چکیده
سازۀ سرریز به‌منظور تنظیم و کنترل سطح آب در سیستم فاضلاب، کانالهای روباز و حوضچه‌های آرامش بهطور گسترده استفاده میشود. از مهمترین دلایل استفاده از این سازه‌ها بهعنوان وسایل اندازه‌گیری، داشتن رابطۀ دبی-اشل سازه است. یکی از انواع سازه‌های اندازه‌گیری و کنترل جریان، سرریز قوسی است که محور تاج این سازه به‌شکل غیر خطی و به‌صورت ...
بیشتر
سازۀ سرریز به‌منظور تنظیم و کنترل سطح آب در سیستم فاضلاب، کانالهای روباز و حوضچه‌های آرامش بهطور گسترده استفاده میشود. از مهمترین دلایل استفاده از این سازه‌ها بهعنوان وسایل اندازه‌گیری، داشتن رابطۀ دبی-اشل سازه است. یکی از انواع سازه‌های اندازه‌گیری و کنترل جریان، سرریز قوسی است که محور تاج این سازه به‌شکل غیر خطی و به‌صورت یک قطاع از دایره‌ای با شعاع مشخص است. به‌منظور افزایش ضریب دبی، میتوان سرریز قوسی را به‌کار برد. در این مطالعه، از عملکرد هیدرولیکی سرریز قوسی و نیز سیستم سرریز مرکب قوسی با زاویههای مرکزی 90، 120 و 150 درجه و ارتفاع 18 سانتیمتر، به‌منظور بررسی و محاسبۀ معادلههای ضریب دبی و دبی عبوری از این سازه‌ها استفاده شد. نتایج اجرای آزمایش‌ها در یک کانال مستطیلی به‌طول 9 متر، ارتفاع و عرض 40 سانتیمتر نشان داد که افزایش پارامترهای (نسبت هد آب روی سرریز به ارتفاع سرریز)، (نسبت عمق آب بالادست جریان به طول قوس سرریز)، (نسبت هد آب روی سرریز به عرض کانال) و عدد فرود (Fr) منجر به افزایش ضریب دبی در سرریز قوسی ساده و سرریز مرکب قوسی شده است. بر اساس مقایسۀ ضریب دبی سرریزهای مورد آزمایش مشخص شد که شدت انحنای قوس و مرکب کردن سرریز تاثیر زیادی بر ضریب دبی این سازه‌ها دارد به طوری‌که در سرریز قوسی ساده، زاویۀ 90 درجه دارای بیشترین ضریب آبگذری و در سرریز مرکب قوسی زاویۀ 150 درجه دارای بیشترین ضریب دبی است. بررسی نتایج همچنین نشان داد که با مرکب کردن سرریز قوسی ساده، ضریب دبی حدود 17 درصد افزایش می یابد. بررسی ضریب دبی روی سرریز مرکب قوسی نشان داد که با افزایش ابعاد پلۀ دوم در سرریز مرکب قوسی، افزایش ضریب دبی را خواهیم داشت به طوری‌که در دبی 12 لیتر بر ثانیه، ضریب آبگذری در سرریز مرکب قوسی که نسبت ارتفاع به عرض پلۀ دوم در آن ( ) برابر 0.26 باشد، نسبت به سرریز مرکب قوسی که نسبت ارتفاع به عرض پله دوم در آن ( ) برابر 4/0 ، در زاویههای قوس 90، 120 و 150 درجه بهترتیب 6، 1/5 و 7 درصد افزایش می یابد.
نگین اکبری؛ حجت احمدی؛ محمد همتی
چکیده
به منظور مطالعۀ تأثیر توأم به کارگیری زهکش و دیوارۀ آب بند در سدهای بتنی یا انحرافی و تعیین موقعیت بهینه آنها، رفتار هیدرولیکی دیواره های آب بند و زهکش در عمق های مختلف روی پی ناهمگن ماسه ای به صورت عددی و آزمایشگاهی بررسی شد. در مدل آزمایشگاهی ساخته شده، مقادیر نشت و فشار پیزومتری در 18 نقطه از مدل تحت چهار ...
بیشتر
به منظور مطالعۀ تأثیر توأم به کارگیری زهکش و دیوارۀ آب بند در سدهای بتنی یا انحرافی و تعیین موقعیت بهینه آنها، رفتار هیدرولیکی دیواره های آب بند و زهکش در عمق های مختلف روی پی ناهمگن ماسه ای به صورت عددی و آزمایشگاهی بررسی شد. در مدل آزمایشگاهی ساخته شده، مقادیر نشت و فشار پیزومتری در 18 نقطه از مدل تحت چهار هد آبی مختلف برداشت گردید. بعد از واسنجی و صحت سنجی مدل ریاضی با داده های آزمایشگاهی، موقعیت بهینۀ دیواره های آببند با استفاده از مدل عددی اجزای محدود تعیین گردید. نتایج این تحقیق به هر دو صورت آزمایشگاهی و عددی نشان داد که استفاده از زهکش در حضور دو دیوارۀ آببند سبب افزایش مقدار دبی نشت، کاهش چشمگیر مقدار زیرفشار و کاهش گرادیان خروجی نسبت به حالت مبنا (بدون دیواره آببند و زهکش) می شود. همچنین، افزایش عمق زهکش سبب افزایش مقدار دبی نشت و کاهش گرادیان خروجی می گردد، اما تأثیر چندانی بر تغییر نیروی زیرفشار ندارد. نتایج تحقیق همچنین نشان داد که در صورت وجود دو دیوارۀ آب بند، موقعیت بهینۀ دیوارۀ آب بند بالادست در حضور زهکش در پاشنۀ سد و دیوارۀ پایین دست به فاصلۀ 0.27 طول بدنه از پنجه است که در این حالت هر سه پارامتر یعنی دبی نشت، زیرفشار و گرادیان خروجی کمترین مقدار خود را خواهند داشت.
سیدمرتضی صداقت‌حسینی؛ محمد یونسی الموتی
چکیده
یکی از راههای کاهش تأثیرات منفی زیست محیطی کاربرد نهادههای شیمیایی، استفاده از فناوری کاربرد مقدار متغیر نهادههاست. اصلیترین قسمت مورد استفاده در این نوع کودکارها، سامانه کنترل توزیع کود است. از این رو در این تحقیق با نصب کردن حسگر موقعیت دریچه و الکتروموتور، روی موزع نوع گردنده پرهای و اتصال حسگر سرعت پیشروی ...
بیشتر
یکی از راههای کاهش تأثیرات منفی زیست محیطی کاربرد نهادههای شیمیایی، استفاده از فناوری کاربرد مقدار متغیر نهادههاست. اصلیترین قسمت مورد استفاده در این نوع کودکارها، سامانه کنترل توزیع کود است. از این رو در این تحقیق با نصب کردن حسگر موقعیت دریچه و الکتروموتور، روی موزع نوع گردنده پرهای و اتصال حسگر سرعت پیشروی و واحد کنترل الکترونیکی به آن، سامانۀ کنترل خروجی موزع ساخته شد. پس از نصب سامانه مذکور روی یک دستگاه کودکار ساخت شرکت تراشکده و اجرای آزمونهای کارگاهی در کارگاه ماشینهای کشاورزی مرکز آموزش عالی امام خمینی (ره)، رابطۀ بین مقدار کود خروجی و دو عامل سرعت پیشروی و درصد باز بودن دریچه موزع مذکور محاسبه شد. پس از قرار دادن تابع مذکور در حافظۀ الکترونیکی واحد کنترل سامانه، برای ارزیابی کردن دقت تابع فوق الذکر، اثر سرعت پیشروی (در چهار سطح 5/3، 5، 5/6 و 8 کیلومتر در ساعت) و مقدار کوددهی در 6 سطح (70، 100، 150، 250، 350 و 450 کیلوگرم در هکتار) بر درصد خطای خروجی موزع در قالب طرح فاکتوریل ارزیابی شد. نتایج نشان میدهد که اثر فاکتور مقدار کوددهی در سطح 1 درصد معنیدار است و سرعت پیشروی اثر معنیداری ندارد. خطای خروجی موزع مذکور کمتر از 2/8 درصد و بهطور متوسط 21/2 درصد تعیین شد. برای ارزیابی سامانه، نقشۀ فرضی توصیه کودی با فواصل 20 متری در مسیر حرکت دستگاه با مقادیر متفاوت کوددهی بهترتیب 50، 100، 150، 200، 250، 200، 150، 100، 50 کیلوگرم در هکتار تهیه گردید. با شبیهسازی حرکت دستگاه داخل کارگاه، دقت خروجی دستگاه در چهار سطح سرعت پیشروی 5/3، 5، 5/6 و 8 کیلومتر در ساعت و سه مقدار کوددهی 100، 150 و 200 کیلوگرم در هکتار و در دو مرحله تغییر صعودی و نزولی مقدار کوددهی در قالب طرح کرتهای خردشده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که سرعت پیشروی اثر معنیدار (در سطح 5 درصد) بر دقت سامانه دارد و فاکتورهای دیگر اثر معنیدار ندارند. خطای خروجی سامانه کمتر از 51/4 درصد برآورده شده است.
