بررسی عددی اثر نسبی عرض کانال در آبگیرهای جانبی بر منحنیهای توزیع سرعت در محل انحراف جریان
نویسندگان
1 دانشگاه رازی کرمانشاه
2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی دانشگاه رازی کرمانشاه
3 دانشگاه رازی کرمانشاه
doi
چکیده
آبگیرهای جانبی برای انحراف و انتقال جریان در سیستمهای هیدرولیکی استفاده میشوند. نصب فلومترها یکی از رایجترین روشهای اندازهگیری سرعت و یا دبی در کانالهای روباز میباشد. فلومترها به کمک اندازهگیری سرعت متوسط در حجم محدودی از جریان با استفاده از یک ضریب کالیبراسیون، سرعت متوسط مقطع را محاسبه میکنند. در نزدیکی محل آبگیر به دلیل ماهیت سهبعدی و پیچیده جریان و وجود جریانهای ثانویه قوی در مقطع عرضی، سرعت اندازهگیری شده توسط فلومتر در ناحیه محدود مورد اندازهگیری توسط سنسور، با سرعت متوسط واقعی کانال اختلاف دارد. اما با وجود این اختلاف، میانگین سرعتهای اندازهگیری شده توسط فلومتر مطابقت نسبتاً خوبی با سرعت متوسط واقعی کانال دارد. سرعت جریانهای عبوری و ابعاد هندسی کانالهای فرعی و اصلی بر روی اختلاف بین سرعت اندازهگیری شده توسط فلومتر و سرعت متوسط واقعی جریان مؤثر هستند. در این مطالعه، مدل آزمایشگاهی آبگیر جانبی به صورت سهبعدی با استفاده از نرمافزارANSYS-CFX ، شبیهسازی شده است. بعد از صحتسنجی با استفاده از مدل عددی و نتایج مدل آزمایشگاهی، دقت اندازهگیری فلومتر در نسبت عرضهای مختلف کانال اصلی به کانال فرعی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان میدهند که با افزایش نسبت عرض کانال فرعی به کانال اصلی از 6/0 تا 1، حداکثر خطای اندازهگیری فلومتر از 18 درصد تا 139 درصد افزایش مییابد. با افزایش بیشتر عرض در کانال فرعی به دلیل کاهش سرعت، میزان خطای فلومتر کاهش مییابد، به طوری که در نسبت عرضی 4/1 این خطا به 47 درصد میرسد.