پروژه بررسی زمانی آبشستگی پایین دست جت های ریزشی با استفاده از مدلسازی فیزیکی

پروژه بررسی زمانی آبشستگی پایین دست جت های ریزشی با استفاده از مدلسازی فیزیکی
رشته : کارشناسی ارشد عمران – سازه
فرمت : PDF

چکیده :
پدیده آبشستگی یک جریان دو فاز ی شامل آب و رسوب م ی باشد که به روش نظر ی کمتر مورد برر سی و تحلیل قرار گرفته است و عموماً از مطالعات صحرایی یا آزمایشگاه ی برا ی شبیه سازی شرایط خاص استفاده شده است .

درک و استنباط از فرایند های فیزیکی و مدل کردن حرکت آب و رسوب در رودخانه ها

, مصب ها و سواحل در سالها ی اخیر پیشرفت ها ی زیاد ی داشته است . اگر چه این پیشرفت ها به سیستم ها ی مدل ها ی آماده ریاض ی منجر شده است , لیکن این تحقیقات , موضوعات پژوهشی جدید ی را هم مطرح ساخته اند ,که یک ی از این موضوعات تعامل زما نی بین جت ها ی ریزشی و رسوب در یک رودخانه می باشد .

تحقیقات حاضر بر اساس آزمایشات صورت گرفته رو ی مدل فیزیک ی شامل مدل جت برخوردی و رسوب شکل گرفته است .

در این تحقیق به بررس ی تغییرات پروفیل طو لی و عرض ی حوزه آبشستگی , بررس ی تغییرات ابعاد حفره آبشستگی و تغییرات ابعاد برآمد گی رسوبات ناشی از حفره آبشستگی در پایین دست آن در اثر تغییرات پارامتر های ارتفاع ریزش و عمق پایاب در زمان پرداخته شده است .

بر اساس مشاهدات آزمایشگاه ی عمق و عرض حفره آبشستگی و نیز ارتفاع برآمد گی رسوبات با افزایش زمان افزایش می یابد .

اما نقطه قابل توجه روند تاثیر زمان و تاثیر عمق پایاب م ی باشد که جا ی بررس ی و توجیه بسیار دارد .

برای هر شکل لوله که از دب ی خاص نیز برخوردار م ی باشد ارتفاع ها ی ریزش cm ۳۵ ,۶۵cm

, ۹۵cm در نظر گرفته شد و آزمایشات در زمانها ی ۵ , ۱۰ , ۳۰ , ۶۰ , ۱۸۰ و ۳۰۰ دقیقه برداشت شد و مورد تحلیل قرار گرفت .

در این آزمایشات حداکثر عمق آبشستگ ی hs , حداثر عرض حفره آبشستگیWS حداکثر طول حفره LS و طول کل تاثیر گرفته از پدیده LSt و نیز حداکثر ارتفاع تپه حاصل از آبشستگی Hm برداشت گردید .

انتخاب ابعاد فوق پس از چند آزمایش مقدمات ی صورت گرفت تا بتوان از این طریق به تحلیل فرمول DOT که یک فرمول تجربی مهم بدست آمده توسط اداره حمل و نقل ایالات متحده می باشد , پرداخت . در بررسیها ی مقدما تی مشخص شد که تاثیر درصد تغییرات ارتفاع پایاب فوق العاده مؤثرتر از تاثیر درصد تغییرات ارتفاع ریزش می باشد .

و نیز نتیجه گیری شد که تغییرات ارتفاع پایاب و ارتفاع ریزش بیشترین تاثیر را بر عمق حفره می گذارند و کمترین تاثیر را بر طول و طول کل در مجموع مشخص گردید طول و طول کل بسیار زودتر به حد نهایی و تعادل خود در زمان می رسند .

در انتها با جایگذار ی مقادیر ثابت و مقادیر بدست آم ده مشخص شد که فرمول DOT عل ی رغم اینکه فرمول نسبتاً مناسب ی جهت تخمین ابعا د آبشستگی در زمان مناسب م ی باشد , لیکن تاثیر ارتفاع پایاب را که بسیار مهمتر از تاثیر ارتفاع پایاب م ی باشد در خود جا ی نداده است . جهت اصلاح فرمول DOT در تخمین نتایج این آزمایشات , ضرایب اصلا حی ارائه گردید