Yousefi, Milad (2017) Investigation of the flow model of stepped spillway using probabilistic analysis. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.
|
Text (بررسی مدل جریان در سرریزهای پلکانی با استفاده از تحلیل احتمالاتی)
Milad Yousefi.pdf Download (631kB) | Preview |
Abstract
The stepped spillways are one of the type of spillways in which the steps begin from crest of spillway and continue to downstream of heel of spillway. More usage of these spillways are high effect of steps on the amount of energy dissipation and its economic abilitis. This spillway is also used in agriculture for aeration and purification water along spillway. The purpose of this study is dissipation of energy in simple stepped spillways and comparing it with a sloped and pooles stepped spillway. finite volume method is used to solve governing equations. Also the RNG k-ε model is used to evaluate the disturbance. At first, to verify the results, the experimental model are compared with the numerical model. Then a simple stepped spillway is modeled to a height of one meter and a slope of 43.18 degree. after extracting the results, A total of 110 modeling with considered input parameters as inlet discharges, reverse slope of the floor of the steps and height of the pond on each step. First, the range of changes in the input variable is determined. Then sampling and analysis are done by Monte Carlo probabilistic method and Latin Hypercube Sampling. In this study, it was found that stepped spillways in lower discharges, dissipates more energy. Also, sloped and pooled steps have a significant effect on increasing spillway efficiency. In situations where spillway stay on the dam body, the height and slope of the spillway are fixed for the designer. finally, it was shown that one of the ways to increase energy dissipation in these situations is increasing the number of steps. Also, when height, slope, and number of steps are fixed, pooled steps are a great option to increase energy dissipation.
| Item Type: | Thesis (Masters) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Persian Title: | بررسی مدل جریان در سرریزهای پلکانی با استفاده از تحلیل احتمالاتی | ||||
| Persian Abstract: | سرریزهای پلکانی یکی از انواع سرریزها هستند که به صورت پله¬هایی از نزدیکی تاج سرریز شروع شده و تا پاشنه پایین¬¬دست سرریز ادامه دارند. کاربرد این سرریزها امروزه بیشتر به دلایل تأثیر قابل ملاحظه پله¬ها در میزان استهلاک انرژی و اقتصادی بودن آن است. این سرریز به دلایل هوادهی و پالایش آب در طول سرریز، در کشاورزی نیز کاربرد دارد. هدف از این تحقیق، بررسی استهلاک انرژی در سرریزهای پلکانی ساده و مقایسه آن با سرریز پلکانی شیب‌دار و لبه¬دار می‌باشد. در این بررسی برای حل معادلات حاکم از روش حجم محدود و برای ارزیابی آشفتگی از مدل RNG k-ε استفاده شده است. ابتدا جهت صحت سنجی، نتایج مدل آزمایشگاهی با مدل عددی مقایسه می‌گردد. سپس سرریز پلکانی ساده به ارتفاع یک متر و شیب 43/18 درجه مدل¬سازی شده و بعد از استخراج نتایج، تعداد 110 مدل¬سازی با متغیر قرار دادن دبی ورودی، شیب معکوس کف پله¬ها و ارتفاع حوضچه¬ی روی هر پله انجام می‌گیرد. ابتدا بازه تغییرات متغیر ورودی مشخص شده و سپس به روش احتمالاتی مونت کارلو و روش نمونه¬برداری مکعبی لاتین، نمونه‌برداری و تحلیل انجام می‌پذیرد. در این پژوهش مشخص شد سرریزهای پلکانی در دبی‌های پایین‌تر، انرژی را بیشتر مستهلک می‌کنند. همچنین شیب¬دار و لبه¬دار نمودن پله¬ها تأثیر بسزایی در افزایش راندمان سرریز ایفا می¬کنند. در موقعیت¬هایی که سرریز روی بدنه سد تعبیه شود، ارتفاع و شیب سرریز برای طراح ثابت می¬باشد، در این تحقیق نشان داده شد یکی از راه¬های افزایش استهلاک انرژی در این مواقع، افزایش تعداد پله¬ها می¬باشد. همچنین در مواقعی که ارتفاع، شیب و تعداد پله¬ها ثابت باشد، لبه¬دار نمودن پله¬ها می¬تواند گزینه بسیار مناسبی برای افزایش استهلاک انرژی باشد. | ||||
| Supervisor: |
|
||||
| Advisor: |
|
||||
| Subjects: | Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering Divisions > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering |
||||
| Divisions: | Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering |
||||
| Date Deposited: | 07 Oct 2018 11:09 | ||||
| Last Modified: | 07 Oct 2018 11:09 | ||||
| URI: | http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/485 |
Actions (login required)
 |
View Item |
