بررسی تجربی ساختار هیدرودینامیکی جریان چگالی سه بعدی

بررسی تجربی ساختار هیدرودینامیکی جریان چگالی سه بعدی

موسوی حکمتی سیدمحمدرضا,فیروزآبادی بهار,راد منوچهر

در ایـن مقاله تاثیـر عـوامل مختلـف در مشخصـه های جـریان چگالی حاوی ذرات به صــورت سه بعــدی و مغشــوش بطـور تجـربی مـورد بررسـی قرار گرفته است. این عوامل شامل ارتفاع جریان، ارتفاع رسوبگذاری، سرعت پیشروی پیشانی و پروفیل سرعت اندازه گیری شده توسط دستگاه ADV (Acoustic Doppler Velocimeter) می باشد. آزمایشات در شیب، غلظت و دبی های متفاوت انجام شده و نتایج نشان می دهد که با افزایش دبی مقدار ارتفاع بدنه همواره افزایش یافته و با افزایش غلظت و شیب کاهش می یابد، مگر در مواقعی که درون کشیدگی بیشتر شود. همچنین به دلیل درون کشیدگی شدید طولی و عرضی در ابتدای کانال ارتفاع بدنه افزایش می یابد، اما با پیشروی جریان از ارتفاع کاسته شده و عمدتا به حالت تثبیت شده می رسد. بررسی پروفیل رسوبگذاری نشان می دهد که در عمده دبی ها، شیب ها و غلظت ها در امتداد کانال مقدار رسوب کاهش می یابد. شکل پروفیل سرعت در جریان حاوی ذرات نشان می دهد که به دلیل وجود نیروهای اینرسی در ابتدای کانال، مقدار ماکزیمم و متوسط سرعت در جهت جریان همیشه در ابتدای کانال از انتهای آن بزرگتر است. علاوه بر آن در ابتدای کانال به دلیل کمی اصطکاک، مقدار ماکزیمم از مقدار متوسط سرعت به مراتب زیاد تر بوده و به سرعت از مقدار ماکزیمم کاسته می شود. با نزدیک شدن به انتهای کانال، به دلیل درون کشیدگی، موقعیت سرعت ماکزیمم در جهت جریان بالاتر از سطح بستر قرار می گیرد.

کلید واژه: جریان چگالی، جریان حاوی ذرات، رسوبگذاری در مخازن سدها

منبع sid.ir