مطالعه اثر باد بر رفتار هیدرودینامیکی جریان چگال رهاسازی توده
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
2 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان
3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
doi
10.22060/mej.2021.19158.6962چکیده
در مطالعه حاضر انتشار جریان گلآلود رهاسازی توده بهصورت دوبعدی، تحت تأثیر جریان باد با استفاده از نرمافزاری متنباز، مدلسازی شده است. جهت حل این مسئله از روش شبیهسازی گردابههای بزرگ به منظور مشاهده دقیقتر پدیدههای آشفته، استفاده شده است. با توسعه حلگر دوفازی نرمافزار مذکور بهگونهای که معادلات روش حجم سیال با معادله اسکالر غلظت جفت شوند، مسئله سهفاز بهصورت یک فاز مخلوط سیال چگال و آب خالص درکنار فاز هوا شبیهسازی میشود. نتایج نشان میدهد که افزایش سرعت باد سبب کاهش نیروی شناوری محرک جریان گلآلود و همچنین افزایش درونآمیختگی میشود که معنای آن آلودگی سریعتر نواحی آبی است. این افزایش سرعت باد باعث افزایش تنش برشی دیوار نیز میشود با این تفاوت که مقدار تنش برشی دیوار در سرعتهای باد کم، چشمگیر نیست و این خود مانع از تغییر قابل ملاحظه در رفتار رسوبگذاری جریان میشود. با بررسی رفتار رسوبگذاری جریان، مشاهده میشود که در سرعتهای باد زیاد، جریان باد موافق با جریان گلآلود، تأثیرات زیانبارتری نسبت به جریان باد مخالف دارد و انباشت رسوب آن بیشتر است.
