صفحه اصلی فهرست مقالات مشخصات مقاله
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
شماره‌های پیشین نشریه
دوره دوره 50 (1397)
دوره دوره 49 (1396)
دوره دوره 48 (1395)
دوره دوره 47 (1394)
دوره دوره 46 (1393)
دوره دوره 45 (1392)
دوره دوره 44 (1391)
دوره دوره 43 (1390)
دوره دوره 42 (1389)
دوره دوره 41 (1388)
شاه کرمی, نازنین, مقدسی, احسان. (1397). بررسی آزمایشگاهی خصوصیات نوسانات سطحی حاصل از عبور جریان از میان پوشش گیاهی صلب. نشریه مهندسی عمران امیرکبیر, 50(5), 11-20. doi: 10.22060/ceej.2017.12995.5307
نازنین شاه کرمی; احسان مقدسی. "بررسی آزمایشگاهی خصوصیات نوسانات سطحی حاصل از عبور جریان از میان پوشش گیاهی صلب". نشریه مهندسی عمران امیرکبیر, 50, 5, 1397, 11-20. doi: 10.22060/ceej.2017.12995.5307
شاه کرمی, نازنین, مقدسی, احسان. (1397). 'بررسی آزمایشگاهی خصوصیات نوسانات سطحی حاصل از عبور جریان از میان پوشش گیاهی صلب', نشریه مهندسی عمران امیرکبیر, 50(5), pp. 11-20. doi: 10.22060/ceej.2017.12995.5307
شاه کرمی, نازنین, مقدسی, احسان. بررسی آزمایشگاهی خصوصیات نوسانات سطحی حاصل از عبور جریان از میان پوشش گیاهی صلب. نشریه مهندسی عمران امیرکبیر, 1397; 50(5): 11-20. doi: 10.22060/ceej.2017.12995.5307

بررسی آزمایشگاهی خصوصیات نوسانات سطحی حاصل از عبور جریان از میان پوشش گیاهی صلب

مقاله 2، دوره 50، شماره 5، آذر و دی 1397، صفحه 11-20  XML
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2017.12995.5307
نویسندگان
نازنین شاه کرمی 1؛ احسان مقدسی2
1عضو هیئت علمی گروه عمران دانشگاه اراک
2دانش آموخته/دانشگاه شهید چمران اهواز
چکیده
در اثر عبور و برخورد جریان با پوشش گیاهی، در بالادست گیاه ناحیه پرفشار و در پایین‌دست ناحیه کم فشار تشکیل می‌گردد. وجود این اختلاف فشار، موجب جدایی لایه‌ی مرزی و به دنبال آن تشکیل گردابه در پایین‌دست پوشش گیاهی می-شود. با برابر شدن فرکانس انتشار ورتکس از پوشش گیاهی و فرکانس طبیعی مجرا، موج و نوسان سطحی ایستا در جهت عمود بر مسیر اصلی جریان تشکیل خواهد شد. در مجاری طبیعی در قسمت‌هایی که سرعت جریان کم است، احتمال رشد گیاهان زیاد است، بدین ترتیب همیشه جریانی آزاد در کنار جریانی که از میان گیاهان می‌گذرد وجود خواهد داشت. در تحقیق حاضر به مقایسه‌ی خصوصیات نوسانات سطحی و عرضی جریان ناشی از پوشش گیاهی (موانع صلب) در حالت‌های مختلفی که موانع درصدهای متفاوتی از عرض مجرا را پوشانده‌اند، پرداخته شده است. در این پژوهش 378 آزمایش در یک کانال مستطیلی به طول 9 متر و عرض 50 سانتی‌متر انجام شد. دبی جریان در آزمایش‌ها بین 5 تا 15 لیتر بر ثانیه متغیر بود. بررسیها نشان داد که با افزایش درصد عرض پوشیده شده از موانع، نوسانات عرضی در عمق‌های بزرگتر تشکیل می‌گردد که دارای دامنه‌ی نوسان بزرگتری نیز هستند. همچنین در یک عمق جریان ثابت با افزایش درصد عرض پوشیده شده از موانع، دامنه‌ی نوسان افزایش پیدا نمود. در نهایت با استفاده از آنالیز ابعادی و تحلیل آماری، روابطی جهت پیش‌بینی دامنه‌ی نسبی نوسانات عرضی با دخالت درصد عرض پوشیده شده از موانع استخراج شد؛ همچنین صحت روابط‌ پیشنهادی با داده‌های آزمایشگاهی مورد تأیید قرار گرفت.
کلیدواژه‌ها
جریان در کانال روباز؛ پوشش گیاهی صلب؛ انتشار ورتکس؛ نوسانات عرضی؛ مشخصات موج
موضوعات
آب و سازه های هیدرولیکی؛ سازه های هیدرولیکی؛ مهندسی رودخانه؛ مهندسی سواحل و بنادر
عنوان مقاله [English]
Experimental investigation of the characteristics of surface oscillations due to passing flow through rigid vegetation
نویسندگان [English]
Nazanin Shahkarami1؛ Ehsan Moghaddasi2
1Arak University
2Master's graduates of Civil_River Engineering, Shahid Chamran university of Ahvaz, Ahvaz,Iran
چکیده [English]
By passing and strike flow with vegetation, pressure area in upstream of plant and low pressure area in its downstream is formed. The Existence of this pressure difference makes separation of the boundary layer and consequently formation of vortices downstream of vegetation. Equality of the frequency of vortex rooted from vegetation and the natural frequency of the channel lead to the generation of static surface wave in the direction of transverse of flow. In natural channels in areas where the flow rate is on the wane, the probability of growing plants is on the rise, incontrovertibly there is a free flow beside a flow passing through the plants.
In this study, the characteristics of the surface transverse oscillation caused by vegetation, introduced as rigid barriers, were investigated in various positions, various ratios of channel width has been covered by barriers (RCW). 378 experimental tests were conducted in a rectangular channel with 9m length and 50cm width. The variables included flow discharge, velocity and RCW. Moreover, the values of flow discharge were ranged from 5 to 15 liters per second. Investigations showed that by increasing various RCW, transverse oscillation are formed at larger depths, which also have a larger oscillation amplitude. Also at a constant flow depth, increasing RCW increases oscillation amplitude. Finally by using dimensional analysis and statistical analysis, regression relationships extracted to predict the relative amplitude of transverse oscillations with incorporating RCW. Overall, performance of empirical equations produced (A/H) prediction with a permissible precision at zenith of level.
کلیدواژه‌ها [English]
Open channel Flow, Rigid vegetation, Vertex shedding, Transverse oscillation, Surface oscillations characteristics
مراجع
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 379