شبیه سازی عددی اثر هم پوشانی پوشش گیاهی صلب در کانال روباز مستقیم با استفاده از OpenFOAM

Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 186

This Paper With 15 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWIM-12-3_012

تاریخ نمایه سازی: 29 شهریور 1401

Abstract:

در این تحقیق به منظور درک مکانیسم الگوی جریان در کانال ها دارای پوشش گیاهی، به بررسی عددی جریان در یک کانال مستطیلی با نرم افزار OpenFOAM پرداخته شد. ابتدا از دو حلگر این نرم افزار (icoFoam و pimpleFoam) برای محاسبه پروفیل های سرعت در هر دو جهت طولی و عرضی برای چهار مقطع منتخب در کانال مستطیلی با یک استوانه مربعی شکل استفاده شد. از مقایسه نتایج شبیه سازی با داده های موجود، حلگر icoFoam با عملکرد بهتر (خطای شش درصد) برای مدل توسعه یافته بعدی انتخاب گشت. سپس مدل جدید با دو استوانه مربعی شکل دوپشته با نسبت فاصله دو و نیم و پنج ایجاد گردید. الگوهای جریان، توزیع سرعت و ویژگی های فشار در کانال با سرعت های جریان ورودی متفاوت برای این دو مورد بررسی شدند. مشاهده شد که یک اختلال در میدان جریان در تمام شبیه سازی ها رخ داده و جریان از حالت دایمی به حالت غیردایمی، در یک سرعت بحرانی، تغییر کرد. این حالت ناپایداری در فاصله بین استوانه ها برای نسبت فاصله پنج در عدد رینولدز متوسط هشت روی داد، در حالی که برای نسبت فاصله دو و نیم در عدد رینولدز متوسط ۳۲ دیده شد. حداکثر مقادیر جداول زمانی سرعت های طولی و عرضی در دوره ۲۰۰ ثانیه ای برای چهار حالت (شامل دو عدد رینولدز و دو نسبت فاصله مختلف) در دو محدوده مکانی ترسیم و به طور کامل بررسی شد. با توجه به نتایج می توان گفت که همپوشانی نقش مهمی بر ویژگی های -جریان در آرایش های دوپشته دارد و با افزایش ۵۵ درصدی نسبت فاصله بین استوانه ها، مقدار سرعت بحرانی ۷۴ درصد کاهش می یابد.

Authors

کمیل صامت

دانشجوی دکتری، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران.

میرعلی محمدی

دانشیار، گروه مهندسی عمران-آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

خسرو حسینی

دانشیار، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران.

سعید فرزین

دانشیار، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران.

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper 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 Paper لینک شده اند :
  • Adeeb, E., Haider, B. A., & Sohn, C. H. (۲۰۱۸). ...
  • Ali, K. H., & Karim, O. (۲۰۰۲). Simulation of flow ...
  • Anjum, N., & Tanaka, N. (۲۰۱۹). Study on the flow ...
  • Breuer, M., Bernsdorf, J., Zeiser, T., & Durst, F. (۲۰۰۰). ...
  • Butt, U., & Egbers, C. (۲۰۱۳). Aerodynamic Characteristics of Flow ...
  • Cao, S., & Tamura, Y. (۲۰۰۸). Flow Around a Circular ...
  • Cao, Y., Tamura, T., & Kawai, H. (۲۰۲۰). Spanwise resolution ...
  • Den Hartog, J. P. (۲۰۱۳). Mechanical Vibrations. Dover Publications. ISBN: ...
  • Diwivedi, A. R., Dhiman, A., & Sanyal, A. (۲۰۲۲). Stratified ...
  • Etminan, A., Moosavi, M., & Ghaedsharifi (۲۰۱۱). Determination of flow ...
  • Gamet, L., Scala, M., Roenby, J., Scheufler, H., & Pierson, ...
  • Ghisalberti, M., & Nepf, H. M. (۲۰۰۲). Mixing layers and ...
  • Greenshields, C. J. (۲۰۱۹). OpenFOAM User Guide version ۷, OpenFOAM ...
  • Issa, R. I. (۱۹۸۵). Solution of the implicitly discretized fluid ...
  • Kanaris, N., Grigoriadis, D., & Kassinos, S. (۲۰۱۱). Three dimensional ...
  • Kharlamov, A. A. (۲۰۱۲). Modeling of transverse self-oscillations of a ...
  • Kozlov, I. M., Dobergo, K. V., & Gnesdilov, N. (۲۰۱۱). ...
  • Lopez, F., & Garcia, M. (۲۰۰۱). Mean flow and turbulence ...
  • Lysenko, D. A., Ertesvag, I. S., & Rian, K. E. ...
  • Montelpare, D. V. S., & Ricci, R. (۲۰۱۶). Detached–eddy simulations ...
  • Nakagawa, S., Nitta, K., & Senda, M. (۱۹۹۹). An experimental ...
  • Norberg, C. (۲۰۰۱). Flow around a circular cylinder: Aspects of ...
  • Ong, M. C., Utnes, T., Holmedal, L. E., Myrhaug, D., ...
  • Patankar, S. V. (۱۹۸۰). Numerical Heat Transfer and Fluid Flow, ...
  • Perumal, D. A., Kumar, G. V. S., & Dass, A. ...
  • Rajani, B. N., Kandasamy, A., & Majumdar, S. (۲۰۰۹). Numerical ...
  • Reichi, P., Hourigan, K., & Thompson, M. C. (۲۰۰۵). Flow ...
  • Richardson, E. V., & Panchang, G. V. (۱۹۹۸). Three-dimensional simulation ...
  • Samet, K., Hoseini, K., Karami, H., & Mohammadi, M. (۲۰۱۹). ...
  • Sarwar Abbasi, W., Islam, S. U., Faiz, L., & Rahman, ...
  • Sohankar, A., Norberg, C., & Davidson, L. (۱۹۹۸). Low-Reynolds-number flow ...
  • Sumer, B. M., & Fredsøe, J. (۱۹۹۷). Hydrodynamics Around Cylindrical ...
  • Vojoudi Mehrabani, F., Mohammadi, M., Ayyoubzadeh, S. A., Fernandes, João ...
  • Vojoudi Mehrabani, F., Mohammadi, M., & Ayyoubzadeh, S. A. (۲۰۲۰b). ...
  • Zhang, C. W. L, & Y. M. Shen, (۲۰۱۰). A ...
  • نمایش کامل مراجع