چکیده :

مطالعه حاضر به منظور بررسي اثر زبري جداره‌ي کانال مستطيلي بر پارامتر هاي هيدروليکي جريان در قوس 90 درجه تند با نسبت شعاع انحنا خط مرکزي به عرض 2 انجام شد. آزمايش¬ها به ازاي سه زبري جداره 5/0 ، 2 و5 ميلي متر در عدد فرود ثابت 17/0 انجام گرفت. در هر آزمايش و در طول قوس مولفه‌هاي سه بعدي سرعت جريان با استفاده از سرعت سنج JFE ALEC در 480 نقطه اندازه گيري شد. ترسيم بردارهاي سرعت و الگوي جريان با استفاده از نرم‌افزارهاي surfer و Ttecplot انجام گرفت. نتايج نشان داد که در لايه نزديک سطح آب خطوط جريان به سمت جداره بيروني و در لايه نزديک کف خطوط جريان به سمت جداره داخلي کشيده شده¬اند که با افزايش زبري جداره انحراف خطوط جريان افزايش يافته است. ناحيه پر سرعت در محدوده 30 تا 60 درجه بيشتر به سمت جداره داخلي و در امتداد عمق توزيع شده است که از موقعيت 60 به بعد به سمت جداره خارجي کشيده مي¬شود. هسته اصلي جريان ثانويه نزديک جداره داخلي ديده شد که به ازاي هر سه زبري جداره در ناحيه 60 درجه قوس شکل گرفت. افزايش زبري باعث به تاخير افتادن استهلاک هسته جريان ثانويه در انتهاي قوس شد. افزايش زبري جداره باعث افزايش تنش برشي بستر در نواحي پر تنش شده است. همچنين محدوده 70 تا 80 درجه قوس به عنوان ناحيه با بيشترين قدرت جريان ثانويه تعيين شد. در يک مقطع عرضي با افزايش زبري جداره کانال قدرت جريان ثانويه کاهش يافته است.

کلید واژگان :

قوس تند، زبري بدنه ، سلول چرخش، تنش برشي



ارزش ریالی : 600000 ریال
دریافت مقاله
با پرداخت الکترونیک