عنوان مقاله :
مطالعه‌ي آزمايشگاهي اثر چرخش جت سيال بر پرش‌هاي هيدروليكي دايروي
عنوان به زبان ديگر :
Experimental Study of the Effect of Fluid Jet Swirl on Circular Hydraulic Jump
پديد آورندگان :
اسدي، علي دانشگاه بيرجند - دانشكده مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، بيرجند، ايران , ملك جعفريان، مجيد دانشگاه بيرجند - دانشكده مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، بيرجند، ايران , تيمورتاش، عليرضا دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، مشهد، ايران
كليدواژه :
پرش هيدروليكي دايروي , جت چرخشي , سرعت زاويه‌اي نازل , تئوري اصلاح شده‌ي واتسون
چكيده فارسي :
هر گاه يك جت سيال متقارن محوري به صورت عمودي به يك صفحه‌ي هدف افقي برخورد كند، يك پرش هيدروليكي شكل مي‌گيرد. مطالعات زيادي در زمينه‌ي پرش‌هاي هيدروليكي دايروي انجام شده‌است. اما تاكنون هيچ گاه اثر پارامتر مهم و كليدي چرخش جت سيال در پرش‌هاي هيدروليكي مورد توجه قرار نگرفته‌است. هدف اصلي در اين تحقيق مطالعه‌ي اثر چرخش جت سيال بر پديده‌ي پرش هيدروليكي دايروي است. نتايج اين تحقيق كه به كمك روش آزمايشگاهي بدست‌آمده‌است، نشان مي‌دهد هر چه قدر سرعت زاويه‌اي بيشتر شود، ميزان افزايش شعاع پرش دايروي بيشتر مي‌شود. ترسيم نمودار شعاع بي‌بعد پرش بر اساس عدد بي‌بعد چرخش نشان مي‌دهد كه دو دسته خطوط قابل شناسايي است. دسته‌ي اول خطوط سرعت زاويه‌اي ثابت با شيب منفي و دسته‌ي دوم خطوط دبي ثابت با شيب مثبت است. نتايج نشان داد كه افزايش سرعت زاويه‌اي جت چرخشي نسبت به افزايش دبي سيال اثر كمتري بر افزايش شعاع پرش هيدروليكي دايروي دارد. همچنين آزمايشات نشان مي‌دهد كه پرش‌هاي هيدروليكي ايجادشده به وسيله‌ي يك جت چرخشي، با كمي اختلاف از روند نتايج تئوري اصلاح شده‌ي واتسون پيروي مي‌كند.
چكيده لاتين :
When an axially symmetrical fluid jet impacts on a horizontal plate vertically, a hydraulic jump is formed. Numerous studies are conducted on circular hydraulic jumps. However, the effect of the important and key parameter of fluid jet swirl on hydraulic jumps is not investigated. The main purpose of this study is to investigate the effect of this parameter on the circular hydraulic jump. The results of this study, achieved by using experimental method, show that the higher the angular velocity, the higher the increase in the radius of the jump. Drawing the diagram of the dimensionless radius of jump based on the dimensionless number of swirl shows two categories of lines. The first category is the constant angular velocity lines with a negative slope and the second category is the constant flow rate lines with a positive slope. The results showed that increasing the angular velocity of the swirling jet has less effect on increasing jump radius than increasing the flow rate. Experiments also showed that the hydraulic jumps created by a swirling jet follow the trend results of modified Watson’s theory with a non-significant difference.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك اميركبير
