ارایه رابطه صریح برای ضریب اصطکاک دارسی وایسباخ درجریانهای متلاطم
عنوان مقاله: ارایه رابطه صریح برای ضریب اصطکاک دارسی وایسباخ درجریانهای متلاطم
شناسه ملی مقاله: CAUCONF01_0041
منتشر شده در کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشورهای جهان اسلام در سال 1397
شناسه ملی مقاله: CAUCONF01_0041
منتشر شده در کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشورهای جهان اسلام در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:
الهام ساکی مالحی - دانشجوی دکتری مدیریت منابع آب، اهواز گلستان دانشگاه شهید چمران ، دانشکده مهندسی
امین تقوی فر - کارشناس ارشدسازه هیدرولیکی، اهواز گلستان شرکت بهره برداری از شبکه های کرخه وشاوور
مریم خان بابا - دانشجوی کارشناسی ارشد سازه هیدرولیکی، اهواز گلستان سازمان آب و برق خوزستان
خلاصه مقاله:
الهام ساکی مالحی - دانشجوی دکتری مدیریت منابع آب، اهواز گلستان دانشگاه شهید چمران ، دانشکده مهندسی
امین تقوی فر - کارشناس ارشدسازه هیدرولیکی، اهواز گلستان شرکت بهره برداری از شبکه های کرخه وشاوور
مریم خان بابا - دانشجوی کارشناسی ارشد سازه هیدرولیکی، اهواز گلستان سازمان آب و برق خوزستان
رابطه کلبروک رابطه ای ضمنی با دقت مناسب در جریانات آشفته انتقالی، جهت محاسبه ضریب اصطکاک می باشد.لیکن بدلیل ضمنی بودن ، استفاده از آن بدون نرم افزار وقت گیر خواهد بود. هدف این تحقیق یافتن رابطه ای صریح با دقت مناسب جهت محاسبه ضریب افت دارسی ویسباخ بوده است. بدین منظور با قرار دادن Re و ɛ/D مختلف در رابطه کلبروک، مقادیر f نظیر محاسبه گردید، سپس منحنی عبوری از این مقادیر برازش و روابط ریاضی متعددی از طریق رگرسیون گیری خطی و غیر خطی بدست آمد. از میان روابط بدست آمده رابطه ای که دارای بیشترین ضریب همبستگی بود ، انتخاب شد و خطای محاسباتی این رابطه نسبت به کلبروک بدست آمد و با خطای محاسباتی سایر روابط تجربی و عددی موجود نسبت به کلبروک مقایسه گردید. در نهایت جهت تدقیق رابطه مذکور از بهینه سازی به روش الگوریتم ژنتیک استفاده شد و ضرایب رابطه نهایی تدقیق گردید. دقت این رابطه در مقایسه با روابط معروفی همچون مانینگ و شزی دقت بسیار مناسبی است .جهت ساده سازی بیشتر رابطه بدست آمده به منظور کاهش حجم و زمان انجام محاسبات در محاسبات حجیم و نیز محاسباتی که نیازمند دقتی پایین تر می باشند ، رابطه بدست آمده ساده تر گردید و مجددا ضرایب آن با روش الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شد و در نهایت خطای آن با خطای سایر روابط مقایسه گردید. مشاهده شد که در مقایسه با رابطه قبلی و روابط تجربی موجود ، این رابطه دقت کمتری دارد ، لیکن شکل بسیار ساده آن موجب برتری آن نسبت به سایر روابط در محاسبات تخمینی و برآوردهای اولیه خواهد بود.
کلمات کلیدی: دارسی ویسباخ، کلبروک، صریح ، رینولدز ، جریان متلاطم
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/775150/