بررسی تاثیر تراکم و آرایش بلوک‌های زبری به همراه مانع روی کنترل پیشانی جریان غلیظ

نوع مقاله: مقاله کامل

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

2 عضو هیات علمی-گروه سازه های آبی-دانشگاه شهید چمران اهواز-اهواز-ایران

3 استادیار گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز،اهواز،ایران

چکیده

در تحقیق حاضر تاثیر همزمان تراکم و آرایش زبری کف به همراه مانع روی کنترل پیشانی جریان غلیظ مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها در فلومی به طول 780 سانتیمتر، عرض 35 سانتیمتر و ارتفاع 70 سانتیمتر با 2 نوع آرایش زبری (موازی و زیگزاگ)، 4 تراکم زبری (0، 10، 30 و 50 درصد) و 4 شیب طولی (0، 5/1، 5/2 و 5/3 درصد) انجام شد. در تمامی آزمایش‌ها سیال غلیظ از نوع نمکی با غلظت 20 گرم در لیتر در نظر گرفته شد. دو سری آزمایش به صورت کارگذاری زبری بدون مانع و به همراه مانع و در مجموع 56 آزمایش انجام شد. نتایج حاصل نشان داد که بیشترین درصد کنترل پیشانی جریان غلیظ در آرایش زیگ زاگ و برای تمامی شیب های مورد نظر در تراکم 30 درصد و در آرایش موازی در تراکم 10 درصد به وقوع پیوست. همچنین کارگذاری مانع در این حالات به همراه زبری میزان کنترل پیشانی جریان غلیظ را افزایش داد. به نحوی که متوسط درصد کنترل برای شیب های مورد نظر در آرایش زیگ زاگ و تراکم 30 درصد نسبت به حالت بدون زبری و شیب صفر درصد، برابر 97 درصد حاصل شد که با کارگذاری مانع این متوسط مقدار کنترل به 163 درصد افزایش یافت. همچنین در آرایش موازی برای تراکم 10 درصد این مقادیر به ترتیب برابر 44 و 74 درصد حاصل شد.

کلیدواژه‌ها


اصغری­پری، س.ا. محققیان، س.م. (1393). "بررسی عددی تأثیر ایجاد گودالهای حفاظتی در بستر بر مهار کردن جریان غلیظ"، مجله مهندسی منابع آب، دوره 7، شماره 23، 1-12.

اصغری­پری، س.ا. محققیان، س.م. (1394). "بررسی عددی اثر استفاده از مانع صفحهای و موانع ستونی مورب در کنترل جریان غلیظ"، نشریه آبیاری و زهکشی ایران، دوره 9، شماره 2، 357-366.

دریائی، م. کاشفی­پور، س. م. قمشی، م. (a1393). "بررسی اثر مانع و زبری در کنترل جریان غلیظ رسوبی"، نشریه دانش آب و خاک، دوره 24، شماره 4، 1-9.

دریائی، م. کاشفی­پور، س. م. قمشی، م. (b1393). "بررسی آزمایشگاهی اثر شیب و زبری کف بر روی سرعت پیشانی و بدنه جریان غلیظ رسوبی "، نشریه علوم و مهندسی آبیاری دانش آب و خاک، دوره 37 ، شماره 3، 21-31.

زینی­وند، م. کاشفی­پور، س. م. قمشی، م. (1395). "بررسی آزمایشگاهی اثر تخلخل صفحات نفوذ پذیر بر کنترل جریان غلیظ"، نشریه علوم و مهندسی آبیاری, دوره 40، شماره 1، 13-24.

خلیلی، آ. اکبرپور، ا.، خزیمه نژاد، ح.، ورجاوند، پ. (1395) "مطالعه آزمایشگاهی سرعت پیشانی جریان غلیظ نمکی تحت تأثیر پوشش گیاهی"، نشریه علوم و مهندسی آبیاری، دوره 39، شماره 1، 155-166.

کردنائیج، م. اصغری­پری، س.ا. سجادی، س.م. شفاعی بجستان، م. (1396) "مقایسه آزمایشگاهی اثر مانع متخلخل و مانع پلکانی متخلخل در کنترل جریان غلیظ"، مجله علوم و فنون دریایی، دوره 16، شماره 4، 86-96.

قربانی مقدم، ع ا. قمشی، م. (1394). "ﺑﺮﺭﺳﻲ ﺁﺯﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﮐﻨﺘﺮﻝ ﺟﺮﻳﺎﻥ ﻏﻠﻴﻆ ﻧﻤﮑﻲ ﺑﻪ ﮐﻤﮏ ﻣﺎﻧﻊ­ﻫﺎﻱ ﺍﺳﺘﻮﺍﻧﻪ­ﺍﻱ ﺷﮑﻞ"، ﻣﺠﻠﻪ ﭘﮋﻭﻫﺶ ﺁﺏ ﺍﻳﺮﺍﻥ، دوره 9، شماره 3، 111-120.

Altinakar, M.S. Graf, W.H. and Hopfinger, E.J., (1996). "Flow structure in turbidity currents". Journal of Hydraulic Research, 34 (5): 713-718.

Asghari Pari, S.A. Kashefipour, S.M. and Ghomeshi, M., )2017(. "An experimental study to determine the obstacle height required for the control of subcritical and supercritical gravity currents". European Journal of Environmental and Civil Engineering, 21(9): 1080-1092.

Ho, HC. Lin, YT. (2015). "Gravity currents over a rigid and emergent vegetated slope", Advances in Water Resources, 76: 72-80.

Kashefipour, S.M. Daryaee, M. and Ghomeshi, M., (2017). "Effect of bed roughness on velocity profile and water entrainment in a sedimentary density current". Canadian Journal of Civil Engineering, 45(1): 9-17.

Long, RR. (1970)."Blocking effects in flow over obstacles", Tellus 22: 471-480.

Morris, SA. Alexander, J. (2003). "Changes in flow direction at a point caused by obstacles during passage of a density current", Journal of Sedimentary Research, 73: 621-629.

Oehy, CD. Schleiss, AJ. (2007)."Control of turbidity currents in reservoirs by solid and permeable obstacles", Journal of Hydraulic Engineering, 133 (6): 637-648.

Oehy, CD. De Cesare, G. Schleiss, AJ. (2010). "Effect of inclined screen on turbidity current", Journal of Hydraulic Research, 48 (1): 81-90.

Varjavand, P. Ghomeshi, M. Dalir, AH. Farsadizadeh, D. Gorgij, AD. (2015)."Experimental observation of saline underflows and turbidity currents, flowing over rough beds", Canadian Journal of Civil Engineering, 42 (11): 834-844.