عنوان مقاله :
بررسي خصوصيات هيدروليكي گرداب با هسته هوا در شرايط استغراق بحراني با روش سرعت‌سنجي رديابي ذرات
عنوان به زبان ديگر :
Investigating of Hydraulic Characteristics of an Air-Core Vortex under Critical Submergence Condition Using Particle Tracing Velocimetry
پديد آورندگان :
نادري، ودود دانشگاه تبريز - گروه مهندسي آب , فرسادي زاده، داود دانشگاه تبريز - گروه مهندسي آب , لين، چنگ دانشگاه ملي چونگ هسينگ، تايپه - گروه مهندسي عمران، تايوان , گاسكين، سوزان دانشگاه مك گيل، مونترئال - گروه مهندسي عمران و مكانيك كاربردي، كانادا
كليدواژه :
آبگير قائم , استغراق بحراني , سازه‌هاي هيدروليكي , سرعت سنجي رديابي ذرات , گرداب با هسته هوا
چكيده فارسي :
وقوع گرداب در سازه‌هاي هيدروليكي مسئله‌اي طبيعي همراه با آثار منفي بر عملكرد اين سازه‌ها به حساب مي‌آيد. براي شناخت بهتر اين پديده پيچيده علاوه بر مطالعات ماكروسكوپيك بر روي عمق استغراق بحراني و سازه‌هاي ضد گرداب، انجام پژوهش‌هاي ميكروسكوپيك جهت بررسي مشخصات هيدروليكي گرداب نيز ضروري مي‌نمايد. در تحقيق حاضر يك جريان گردابي قوي با هسته هوا در حالت استغراق بحراني بر روي آبگير قائم در كانالي عريض ايجاد و مولفه‌هاي سه بعدي سرعت جريان با به كارگيري روش سرعت سنجي رديابي ذرات اندازه‌گيري شد. با بررسي مولفه‌هاي سرعت گرداب با هسته هوا و پروفيل سطح آب، روند تغييرات خصوصيات هيدروليكي گرداب در مسير جريان گردابي مشخص شده و اطلاعات نويني از ساختار سه بعدي گرداب با هسته هوا بدست آمد. بر اساس نتايج حاصل مشخص شد كه روش سرعت سنجي رديابي ذرات (PTV) مي‌تواند اطلاعات مفيد و نويني از نحوه توزيع مولفه‌هاي سرعت در ساختار جريان گردابي ارائه دهد.
چكيده لاتين :
Occurrence of the vortex in hydraulic structures as a natural problem has negative effects on the performance of the intakes. In order to better understanding this complex phenomenon, in addition to macroscopic studies on critical submergence and anti-vortex devices, microscopic studies are also employed to investigate the hydraulic properties of a vortex. In the present study, a strong air-core vortex under critical submergence condition was created on a vertical bottom intake at a wide flume then the three-dimensional velocity components of the flow were measured by a particle tracking velocimetry method. By analyzing the velocity components and water surface profile, the changes of the hydraulic characteristics of the vortex in the flow path were identified and a new information from a 3D vortex structure with the air core was obtained. Based on the results, it was found that the Particle Tracking Velocimetry (PTV) method can provide useful and new information about distribution of the velocity components in the vortex structure.
عنوان نشريه :
دانش آب و خاك
