عبدالرضا کبیری سامانی، سید محمود برقعی و محمد حسن سعیدی،
دوره ۲۴، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۸۴ )
چکیده
بررسی ویژگیهای هیدرولیکی جریانهای دو فازی، یکی از موضوعات مهم و اساسی در مهندسی هیدرولیک است. این نوع جریان در سازههایی نظیر تونلهای تحت فشار، کالورتها، مجاری انتقال فاضلاب و اتصالات رخ میدهد. جریانهای دو فازی بر حسب شرایط هندسی و مشخصات فیزیکی سیالات و مشخصات هیدرولیکی جریان نظیر دبیهای هوا و آب و شیب مجرا، به گروههای مختلفی نظیر حبابی، لایه نازک و یا تودهای تقسیمبندی میشوند. الگوی جریان چگونگی توزیع هر فاز جریان در برابر فاز دیگر است. از مهمترین الگوهای محتمل جریان آب و هوا در مجاری تحتفشار نظیر تونلهای آببر میتوان به الگوهای لختهای، موجی و چینهای اشاره کرد. ورود هوا به داخل آب و تشکیل جریان دو فازی واکنشهای شدید بین دو فاز و نوسانات شدید فشار را به همراه دارد و در نتیجه میتواند خسارتهای قابل ملاحظهای در سازه تونل و تأسیسات جانبی ایجاد کند. در این مقاله نتایج آزمایشات انجام شده روی مدل آزمایشگاهی تونل تحتفشار که حاوی جریان همزمان آب و هواست، ارائه میشود. تحلیل نتایج نشان میدهد، با ورود هوا به تونل و شکلگیری جریان دو فازی، نوسانات شدید فشار در مجرا به وجود آمده و بسته به مشخصات هندسی مجرا و هیدرولیکی جریان، فشار ماکزیمم وارد بر مجرا میتواند تا ۱۰ برابر فشار هیدرواستاتیکی افزایش یابد. نتایج ارائه شده منحنیها و روابطیاند که نوسانات فشار (مقادیر فشار ماکزیمم و مینیمم) وارده بر مجرا و مرزبندیهای جریان و مشخصات هیدرولیکی ناپایداری را بر حسب متغیرهای هندسی مجرا و هیدرولیکی جریان نشان میدهند.
آناهیتا جوزدانی، عبدالرضا کبیری سامانی،
دوره ۳۱، شماره ۱ - ( ۴-۱۳۹۱ )
چکیده
به دلیل زمان بر بودن و هزینه ی بالای حل دو بعدی معادلات حاکم بر رفتار سیلاب، اکثر مدل های عددی پدیده ی شکست سد را به صورت یک بعدی مورد بررسی قرار می دهند و مدل های دوبعدی کمتر مورد توجه قرار گرفته اند. لذا مطالعات عددی و آزمایشگاهی زیادی در ارتباط با تحلیل رفتار موج ناشی از شکست سد در کانال های مستقیم صورت گرفته است, اما به مسأله هیدرودینامیک شکست سد در خم ها و پیچان رود ها کمتر توجه شده است. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل دوبعدی حل معادلات سنت- ونانت, هیدرودینامیک سیلاب ناشی از شکست سد در عبور از خم ها ی متوالی مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج آن با مدل های یک بعدی حل معادلات مقایسه شده است. به منظور بررسی پدیده ی شکست سد در پیچان رودها در شرایط واقعی، شکست احتمالی سد زاینده رود واقع بر رودخانه ی زاینده رود به عنوان مطالعه ی موردی ارزیابی شده است. نتایج نشان می دهند که در نظر گرفتن اثر خم ها در مسیر سیلاب و نیز توالی خم ها، تأثیر چشم گیری در کاهش مقدار بیشینه ی سیلاب داشته، بر نحوه ی پخش سیل در سواحل مؤثر است و در زمان پخش و حرکت موج به سمت پایین دست نیز تأخیر ایجاد می کند.