ناشر تخصصی کنفرانس های ایران

لطفا کمی صبر نمایید

Publisher of Iranian Journals and Conference Proceedings

Please waite ..
Publisher of Iranian Journals and Conference Proceedings
Login |Register |Help |عضویت کتابخانه ها
Paper
Title

حل عددی پدیده ضربه قوچ با استفاده از روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

Year: 1397
COI: JR_JWSC-25-3_001
Language: PersianView: 194
This Paper With 23 Page And PDF Format Ready To Download

Buy and Download

با استفاده از پرداخت اینترنتی بسیار سریع و ساده می توانید اصل این Paper را که دارای 23 صفحه است به صورت فایل PDF در اختیار داشته باشید.
آدرس ایمیل خود را در کادر زیر وارد نمایید:

Authors

بنفشه نوروزی - گروه آب و محیط زیست-عمران-دانشگاه صنعتی شاهرود-شاهرود-ایران
احمد احمدی - عضو هیات علمی و رییس دانشکده مهندسی عمران
محسن لشکربلوک - فاضل آباد- گروه عمران- دانشگاه گلستان
محمود نوروزی - گروه مکانیک-دانشگاه صنعتی شاهرود-شاهرود

Abstract:

چکیده یکی از پدیده هایی که در شبکه لوله ها باعث ایجاد خسارت و کاهش عمرمفید تاسیسات آبی می شود، پدیده ضربه قوچ یا چکش آبی است. روش های عددی مختلفی در تحلیل این مساله به کار گرفته شده است. در تمامی روشهای عددی ارائه شده، محیط پیوستار مساله بایستی توسط ابزاری گسسته سازی شود تا مجهولات مساله که همان مقادیر سرعت و فشار ناشی از قطع ناگهانی جریان و حرکت موج فشاری در طول لوله می باشند، پس از طی فرایند حل، محاسبه گردند. با محاسبه دقیق این مجهولات، پیش از طراحی سازه ها می توان تمهیدات مناسبی در کاهش تنش های ناشی از رخداد ضربه قوچ، اتخاذ نمود. سابقه و هدف روش مرسوم برای مدلسازی معادلات دیفرانسیلی که این پدیده را تشریح می کنند، روش خطوط مشخصه است. به طور کل، در روش های معمول به خوبی توسعه یافته ی اجزای محدود، احجام محدود و تفاضل های محدود، گسسته سازی حوزه ی مکانی مساله با استفاده از ابزاری به نام شبکه بندی صورت می گیرد. با وجود استفاده مفید از این روش ها در بسیاری از زمینه های علمی، شبکه بندی، فرایندی پرهزینه و دردسرساز، به ویژه در مسائلی با مرزهای پیچیده است. همین امر انگیزه ی اصلی ابداع روش های بدون شبکه بوده است. در این گونه روش ها حوزه ی مکانی مساله توسط تعدادی نقطه به سادگی گسسته سازی می شود. مواد و روش ها در پژوهش حاضر، جهت مدلسازی ضربه قوچ کلاسیک در سیستمی شامل شیر، لوله و مخزن، از روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش استفاده می شود. در رهیافت ارائه شده، از روش ضمنی کرنک نیکلسون برای گسسته سازی زمانی استفاده شده تا بتوان شرط کوچکتر بودن گام زمانی را برای پایداری حل از بین برد. در این روش، معادلات پیوستگی و مومنتوم جهت محاسبه مقادیر سرعت و فشار در صفحه x-t با استفاده از داده های گام زمانی قبلی، به طور همزمان محاسبه می شود. رهیافت ارائه شده کاملا ماتریسی بوده و فرایند حل، شامل چند عملیات جبری ساده می باشد که بر روی ماتریس های تنک صورت می گیرد. یافته ها در مقاله حاضر، ابتدا معادلات حاکم بر ضربه قوچ نوشته شده و سپس، کلیات روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش به طور کامل، تشریح شده است. در ادامه، چندین آزمایش معتبر در مورد ضربه قوچ با روش فوق، مدلسازی شده و در انتها نیز یک مساله با به کارگیری روش کرنک- نیکلسون در حالات مختلف، تحلیل گردیده است. نتایج حاصل از مدلسازی مسائل با نتایج سایر روشهای عددی معتبر نظیر روش MOCو روش عددی به کار رفته توسط زیلک در نقاط بحرانی لوله نظیر پشت شیر و وسط لوله مورد برازش قرار گرفته است. همچنین، تحلیل هیدرولیکی مسائل و نحوه محاسبه جوابهای دقیق، به طور کامل، تشریح گردیده است. در نهایت، پس از به-کارگیری معیار مجموع مربعات خطا و تخمین خطایی کمتر از 5 درصد در کل بازه مورد بررسی، مشخص گردید که از این روش، می توان به عنوان یکی از روش های عددی دقیق، ساده و کم هزینه در مدلسازی مسایل ضربه قوچ استفاده نمود. نتیجه گیری عدم نیاز به انتگرالگیری، عملیات ریاضی کاملا ماتریسی و نیز بدون شبکه بودن فضای مساله از ویژگی های مهم روش عددی بدون شبکه است که علاوه بر کاهش منابع خطا می تواند یکی از دقیق ترین روش های حل عددی پدیده ضربه قوچ در سیستم لوله ها به شمار آید.

Keywords:

ضربه قوچ , شبکه لوله ها , روش عددی بدون شبکه

Paper COI Code

This Paper COI Code is JR_JWSC-25-3_001. Also You can use the following address to link to this article. This link is permanent and is used as an article registration confirmation in the Civilica reference:

https://civilica.com/doc/953695/

How to Cite to This Paper:

If you want to refer to this Paper in your research work, you can simply use the following phrase in the resources section:
نوروزی، بنفشه و احمدی، احمد و لشکربلوک، محسن و نوروزی، محمود،1397،حل عددی پدیده ضربه قوچ با استفاده از روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش،https://civilica.com/doc/953695

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 :

  • Afshar, M.H., and Lashckarbolok, M. 2008. Collocated discrete least-squares (CDLS) ...
  • meshless method: Error estimate and adaptive refinement. Numerical Methods in ...
  • Afshar, M.H., Amani, J., and Naisipour, M. 2012. A node ...
  • Discrete Least Squares Meshless method for solution of elasticity problems. ...
  • Bound. Elem. J. 36: 3. 385-393. ...
  • Arzani, H., and Afshar, M.H. 2006. Solving Poisson’s equations by ...
  • meshless method. WIT Trans. Model. Simul. J. 42: 5. 23-32. ...
  • Atluri, S.N., and Zhu, T. 1998. A new meshless local ...
  • computational mechanics. Computational Mechanics. 22: 2. 117-127. ...
  • Babuska, I., and Melenk, J. 1995. The partition of unity ...
  • report technical note BN-1185. Institute for Physical Science and Technology. ...
  • Belytschko, T., Lu, Y.Y., and Gu, L. 1994. Element-free Galerkin ...
  • Method. Engin. 37: 2. 229-256. ...
  • Bergant, A., Hou, Q., Keramat, A., and Tijsseling, A. 2011. ...
  • analysis of water hammer in a large-scale PVC pipeline apparatus. ...
  • Meeting on Cavitation and Dynamic Problems in Hydraulic Machinery and ...
  • Belgrade, Serbia. ...
  • Bruce, E., Larock, Roland W. Jeppson and Gary Z. Watters. ...
  • Systems. CRC Press, Pp: 283-380. ...
  • Daneshfaraz, R., Sadeqfam S., and Majedi Asl, M. 2011. The ...
  • process of computing water hammer with regard to friction coefficients ...
  • pipe. Inter. J. Engin. Appl. Sci. (IJEAS). 3: 3. 15-22. ...
  • Dilts, G.A. 1999. Moving least-squares-particle hydrodynamic – I. Consistency and ...
  • Inter. J. Num. Method. Engin. 44: 8. 1115-1155. ...
  • Duarte, C.A., and Oden, J.T. 1996. An h-p adaptive method ...
  • Methods in Applied Mechanics and Engineering. 12: 6. 673-705. ...
  • Gingold, R.A., and Moraghan, J.J. 1977. Smooth particle hydrodynamics: theory ...
  • application to non pherical stars. Man. Not. Roy. Astron. Soc. ...
  • Holmboe E.L., and Rouleau W.T. 1967. The effect of viscous ...
  • lines, Basic Eng. J. 89: 1. 174-180. ...
  • Korbar, R., Virag, Z., and Šavar, M. 2014. Truncated method ...
  • Liu, W.K., Li, S., Adee, J., and Belytschko, T. 1995. ...
  • Inter. J. Num. Method. Engin. 20: 8-9. 1081-1106. ...
  • Liu, G.R., and Tu, Z.H. 2002. An adaptive procedure based ...
  • methods. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. J. 191: 17-18. 1923-1943. ...
  • Nathan, G.K., Tan, J.K., and Ng, K.C. 1988. Two dimensional ...
  • in pipelines, Num. Method. Fluid. J. 8: 5. 339-349. ...
  • Nayroles, B., Touzot, G., and Villon, P. 1992. Generalizing the ...
  • approximation and diffuse element. Computational Mechanics. 10: 5. 307-318. ...
  • Onate, E., Idelsohn, S., Zienkiewicz, O.C., and Taylor, R.L. 1996. ...
  • computational mechanics. Applications to convective transport and fluid flow. Inter. ...
  • Method. Engin. 36: 22. 3839-3866. ...
  • Saikia, M., and Sarma, A.K. 2006. Simulation of water hammer ...
  • factor. J. Engin. Appl. Sci. 1: 4. 35-40. ...
  • Shamloo, H., Norooz, R., and Mousavifard, M. 2015. A review ...
  • friction models for transient pipe flow. P 2278-2288, The second ...
  • applied research in science and technology, Faculty of Science, Cumhuriyet ...
  • Tijsseling, S., and Bergant, A. 2007. Meshless computation of water ...
  • IAHR International meeting of the workgroup on cavitation and dynamic ...
  • hydraulic machinery and systems. Timisoara, Romania. ...
  • Wahba, E.M. 2006. Runge–Kutta time-stepping schemes with TVD central differencing ...
  • the water hammer equations. Int. J. Num. Method. Fluid. 52: ...
  • Wahba, E.M. 2008. Modelling the attenuation of laminar fluid transients ...
  • Appl. Math. Model J. 32: 12. 2863-2871. ...
  • Wahba, E.M. 2013. Non-Newtonian fluid hammer in elastic circular pipes: ...
  • and shear-thickening effects. Non-Newtonian Fluid Mech. J. 198: 10. 24-30. ...
  • Whilie, E.B., and Streeter, V.L. 1978. Fluid Transient, McGraw Hill, ...
  • America, Pp: 379-420. ...
  • Zanganeh, R., Ahmadi, A., and Keramat, A. 2014. Fluid–structure interaction ...
  • viscoelastic supports during waterhammer ina pipeline. J. Fluid. Structure. 54: ...
  • Zielke, W. 1968. Frequency- Dependent Friction in Transient Pipe flow. ...
  • Research Info Management

    Certificate | Report | من نویسنده این مقاله هستم

    اطلاعات استنادی این Paper را به نرم افزارهای مدیریت اطلاعات علمی و استنادی ارسال نمایید و در تحقیقات خود از آن استفاده نمایید.

    Scientometrics

    The specifications of the publisher center of this Paper are as follows:
    Type of center: دانشگاه دولتی
    Paper count: 7,928
    In the scientometrics section of CIVILICA, you can see the scientific ranking of the Iranian academic and research centers based on the statistics of indexed articles.

    Share this page

    More information about COI

    COI stands for "CIVILICA Object Identifier". COI is the unique code assigned to articles of Iranian conferences and journals when indexing on the CIVILICA citation database.

    The COI is the national code of documents indexed in CIVILICA and is a unique and permanent code. it can always be cited and tracked and assumed as registration confirmation ID.

    Support