پایان نامه تعیین تنش برشی کف و دیواره در کانالهای مرکب با استفاده از روشهای اندازه حرکت و انرژی
رشته : دکترا عمران –سازه های آبی
فرمت : word
مقدمه :
اطلاعات در خصوص طبیعت توزیع جریان در یک کانال ساده و مرکب نیازمند حل متغیرهای مسائل هیدرولیک رودخانه¬ها و مسائل مهندسی نظیر مفهوم رابطه مقاومت جریان، مکانیسم انتقال رسوب، طراحی کانال پایدار، پوشش کانالها و … می باشد.
تعیین دقیق تنش برشی بستر و دیواره از دیدگاه تئوریک و همچنین از دیدگاه مسائل کاربردی نظیر نقش آن در مطالعات فرسایش و رسوبگذاری و طراحی پوشش¬های حفاظتی از اهمیت خاصی برخوردار است. کانالهای مرکب شامل یک کانال اصلی عمیق و یک یا دو دشت سیلابی در اطراف آن می¬باشند که بصورت نسبی عمق کمتری نسبت به کانال اصلی دارند. مطالعات هیدرولیکی بر روی این کانالها به دلیل تاثیر متقابل دشتهای سیلابی و کانال اصلی بمراتب پیچیده تر از کانالهای معمولی است.
زمانیکه عمق جریان در یک کانال طبیعی از عمق مجاز کانال تجاوز می¬کند، دشتهای سیلابی را که در مجاورت آن قرار دارند پوشانیده و بخشی از جریان در دشتهای سیلابی حمل می¬گردد. بدلیل تفاوت شرایط هیدرولیکی بین دو مقطع (کانال اصلی و دشتهای سیلابی)، سرعت متوسط در کانال اصلی با دشتهای سیلابی متفاوت می گردد (سرعت متوسط در کانال اصلی بسیار بیشتر از سرعت در دشت سیلابی است). بنابراین جریان در کانال اصلی با شتاب بیشتری بر روی دشتهای سیلابی اعمال می¬گردد. این فرایند باعث انتقال مومنتوم بین جریان در کانال اصلی و دشتهای سیلابی اطراف می¬گردد. تاثیر متقابل فرایند مذکور وقتی که جریان برروی دشت سیلابی خیلی کم است، نمود بیشتری داشته و رفته رفته با افزایش عمق آب برروی دشت سیلابی، از میزان آن کاسته می¬شود. عدم استنباط صحیح از این فرایند، باعث می¬شود که در طراحی کانالهای پایدار میزان دبی واقعی بسیار بیشتر یا بسیار کمتر برآورد گردد.
فهرست :
فصل اول: مقدمه و تئوری
۱-۱- مقدمه ۲
۱-۲- معادلات پایه ۴
۱-۳- تئوری لایه مرزی ۸
۱-۳-۱- ضخامت لایه مرزی ۱۰
۱-۳-۱-۱-طبقه بندی علمی ۱۰
۱-۳-۱-۲-طبقه بندی مهندسی ۱۲
۱-۴-توزیع تنش ۱۶
۱-۵-تئوری تحقیق ۱۷
۱-۶-ساختار پایان نامه ۱۹
فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته
۲-۱- مقدمه ۲۲
۲-۲- روشهای مختلف اندازه گیری تنش برشی ۲
۲-۲-۱- روش مستقیم ۲۳
۲-۲-۲- روش غیر مستقیم ۲۸
۲-۲-۲-۱- روش مقاومت در برابر جریان ۲۸
۲-۲-۲-۲- اندازه گیری پروفیل سرعت ۲۹
۲-۲-۲-۳- استفاده از تنش رینولدز ۳۰
۲-۲-۲-۴- روش انرژی متلاطم ۳۰
۲-۲-۲-۵- روش لوله پرستون ۳۱
۲-۲-۲-۶- روش مانع سطحی ۳۲
۲-۲-۲-۷- روش نیم کره FST 33
۲-۲-۲-۸- روش قانون تنش مرتبه دوم ۳۴
۲-۲-۲-۹- روش کاهش سرعت جریان ۳۴
۲-۲-۲-۱۰- روش تبادل گرما ۳۵
۲-۲-۲-۱۱- روش تغییر و انحلال مایع ۳۶
۲-۲-۲-۱۲- روش قطب سنجی ۳۷
۲-۳-بررسی گزارش های علمی در خصوص تعیین تنش برشی در مجاری روباز
۲-۳-۱-مطالعات انیشتین ۳۸
۲-۳-۲-مطالعات لین ۳۹
۲-۳-۳-مطالعات پرستون ۴۰
۲-۳-۴-مطالعات ونونی و بروکس ۴۱
۲-۳-۵-مطالعات آیپن و درنکر ۴۱
۲-۳-۶-مطالعات پاتل ۴۲
۲-۳-۷-مطالعات رسته مهندسین ارتش آمریکا ۴۴
۲-۳-۸-مطالعات ویلیامز ۴۵
۲-۳-۹-مطالعات کارتا و لدسر ۴۵
۲-۳-۱۰-مطالعات برترالد ۴۶
۲-۳-۱۱-مطالعات نایت و همکاران ۴۶
۲-۳-۱۲-مطالعات نایت و پاتل ۴۷
۲-۳-۱۳-مطالعات کساب ۴۸
۲-۳-۱۴-مطالعات ردز و نایت ۴۹
۲-۳-۱۵-مطالعات بچرت ۵۰
۲-۳-۱۶-مطالعات زاگارولا و اسمیت ۵۰
۲-۳-۱۷-مطالعات وو و راجاراتنام ۵۰
۲-۳-۱۸-مطالعات ردز و نیو ۵۱
۲-۳-۱۹-مطالعات پراسد و منسن ۵۱
۲-۳-۲۰-مطالعات برلامنت و همکاران ۵۲
۲-۳-۲۱-کریشنپن و انگل ۵۲
۲-۳-۲۲-مطالعات بایرون و همکاران ۵۳
۲-۳-۲۳-مطالعات یانگ و لیم ۵۴
۲-۳-۲۴-مطالعات جئو و جولین ۵۶
۲-۳-۲۵-مطالعات لیم و یانگ ۵۷
۲-۳-۲۶-مطالعات چنگ و چو ۵۹
۲-۳-۲۷-مطالعات پاپ و همکاران ۶۰
۲-۳-۲۸-مطالعات تامسون و همکاران ۶۱
۲-۳-۲۹ مطالعات لشکرآرا و همکاران ۶۱
۲-۳-۳۰ مطالعات جاعل و همکاران ۶۲
۲-۴-بررسی گزارش های علمی در خصوص تعیین تنش برشی در مجاری مرکب ۶۲
۲-۴-۱- مطالعات نایت و حامد ۶۴
۲-۴-۲- مطالعات الخطیب و همکاران ۶۵
۲-۴-۳- مطالعات پاترا و کار ۶۶
۲-۴-۴- مطالعات هلمیو ۶۷
۲-۴-۵- مطالعات افضلی مهر و همکاران ۶۷
۲-۴-۶- مطالعات خاتوا و پاترا ۶۷
۲-۴-۷- مطالعات رامشواران و همکاران ۶۹
۲-۴-۸- مطالعات یو و تان ۷۰
۲-۴-۹- مطالعات مک ویلیامز و همکاران ۷۰
۲-۴-۱۰- مطالعات پلیتر و همکاران ۷۰
۲-۴-۱۱- مطالعات کاکورای و همکاران ۷۱
۲-۴-۱۲- مطالعات بیلگیل ۷۱
۲-۴-۱۳- مطالعات ورماس و همکاران ۷۲
۲-۴-۱۴- مطالعات موهانتی و همکاران ۷۳
فصل سوم: مواد و روشها
۳-۱- مقدمه ۷۵
۳-۲- مدل فیزیکی مورد نیاز و انجام آزمایشات ۷۵
۳-۲-۱- فلوم آزمایشگاهی و سیستم ورود و خروج جریان ۷۵
۳-۲-۱-۱- ساخت و نصب فلوم لبه چاقویی ۷۸
۳-۳- تجهیزات اندازه¬گیری ۸۳
۳-۳-۱-اندازه گیری سرعت جریان ۸۳
۳-۳- ۲- اندازه گیری تنش برشی ۸۳
۳-۳-۲-۱ لوله پرستون ۸۳
۳-۳-۲-۲- فلوم لبه چاقویی ۸۵
۳-۳-۳-وسایل اندازه گیری فشار ۸۵
۳-۳-۳-۱-اندازه گیری فشار دینامیک ۸۵
۳-۳-۳-۲-اندازه¬گیری فشار استاتیک ۸۷
۳-۳-۴ اندازه¬گیری دبی، تراز سطح آب و دمای آب ۸۸
۳-۳-۴-۱ اندازه¬گیری دبی ۸۸
۳-۳-۴-۲ اندازه¬گیری تراز سطح آب ۸۸
۳-۳-۴-۳ اندازه¬¬گیری دمای آب ۸۹
۳-۳-۵ اندازه¬گیری نیرو ۸۹
۳-۳-۵-۱ اندازه¬گیری بار دینامیک ۸۹
۳-۴ آنالیز ابعادی ۹۱
۳-۴-۱ آنالیز ابعادی تنش برشی جداره و کف در مجاری مستطیلی مرکب ۹۲
۳-۵ ایجاد زبری به منظور بررسی نحوه توزیع تنش برشی مرزی ۹۵
۳-۵-۱ توضیح در خصوص استفاده از سنباده در آزمایشات ۹۷
۳-۶ تشریح کلی هر سری از آزمایشات ۹۸
فصل چهارم: نتایج و بحث
۴-۱- مقدمه ۱۰۲
۴-۲ تنش برشی مرزی در بستر صاف ۱۰۵
۴-۲-۱-اندازه گیری تنش برشی مرزی در بستر صاف به روش انرژی ۱۰۵
۴-۲-۱-۱ صحت سنجی نتایج ۱۰۸
۴-۲-۱-۲- مقایسه توزیع تنش مرزی تحقیق حاضر با محققین قبلی ۱۱۸
۴-۲-۱-۳ مقایسه نتایج حاصل از روش انرژی و مومنتوم برای بستر صاف ۱۲۰
۴-۳ تنش برشی در بستر زبر ۱۲۲
۴-۳-۱ اندازه گیری تنش برشی در بستر با زبری ۱ میلیمتر ۱۲۳
۴-۳-۲ مقایسه نتایج حاصل از روش انرژی و مومنتوم برای بستر با زبری ۱ میلیمتر ۱۲۵
۴-۳-۳ مقایسه نتایج حاصل از تنش برشی در بستر صاف و زبری بستر ۱ میلیمتر به روش انرژی ۱۳۰
۴-۳-۴ مقایسه نتایج حاصل از تنش برشی در بستر صاف و زبری بستر ۱ میلیمتر به روش ومنتوم۱۳۳
۴-۴ اندازه گیری تنش برشی در بستر با زبری های ۵۵/۳ و ۱۵/۷ میلیمتر ۱۳۵
۴-۵ مقایسه نتایج حاصل از محاسبه تنش برشی در بسترهای مختلف به روش انرژی ۱۳۶
۴-۶ مقایسه نتایج حاصل از محاسبه تنش برشی در بسترهای مختلف به روش مومنتوم ۱۳۸
۴-۷ بحث و نتیجه گیری ۱۴۰
۴-۸- نوآوری ۱۴۶
فصل پنجم: پیشنهادات
۵-۱ مقدمه ۱۴۹
۵-۲ پیشنهادات ۱۵۰
منابع ۱۵۳
ضمیمه ۱: جداول مقادیر پارامترهای مختلف هر یک از بسترها در هر یک از کلاسهای آزمایشی
ضمیمه ۲: نمودارهای مربوط به بستر با زبری های ۵۵/۳ و ۱۵/۷ میلیمتر
این پروژه به عنوان کمک آموزشی و در راستای تکمیل مطالعات شما ، در وبسایت قرار گرفته است .
لطفا از این پروژه به عنوان پایان نامه و یا پروژه تخصصی استفاده ننمایید .
- فاقد لینک دانلود و فروش. این پروژه فقط جهت معرفی در سایت قرار گرفته است. [purchase_link id=”8012″ text=”اضافه‌کردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]
پیشنهاد:
پروژه ارائه برنامه زمانبندی حرکت قطارها با استفاده…
تعیین مشخصات دینامیکی پی جهت تحلیل دینامیکی اندرکنش…- بررسی تعیین مقاومت نهایی و ضریب رفتار دیوار برشی…
- بررسی آزمایشگاهی رفتار خزشی خاکها تحت تنش برشی ثابت
- تحلیل دو بعدی تنش – کرنش در محیط های سنگی اطراف تونل…
- پروژه تعیین حجم رسوب در مخازن سدها با روشهای عددی