پژوهش آب ایران

پژوهش آب ایران

تأثیر مدل‌های اصطکاک متغیر در نتایج حل جریانات ناپایدار آرام و آشفته درلوله‌ها به شیوه حجم محدود گوادنوف مرتبه دوم

نوع مقاله : یادداشت فنی

نویسندگان
چکیده
در این مقاله،‏ نوسانات فشار ناشی از بسته شدن ناگهانی لوله با استفاده از حل عددی معادلات پیوستگی و اندازه حرکت (با متغیرهای وابسته سرعت و فشار) به کمک روش حجم محدود به شیوه گوادنوف مرتبه دوم مدلسازی شده است. دراین مدل عددی،‏ اثراصطکاک ناماندگار،‏ با اعمال سه مدل اصطکاکی: شبه‌پایدار دارسی- وایسباخ و مدل‌های ناماندگار برونون و واردی- براون در نظر گرفته شده است. برای ارزیابی نتایج مدل توسعه یافته،‏ نوسانات فشار محاسبه شده با شرایط مرزی مناسب درمحدوده‌ای از اعداد رینولدز (جریانات آرام و آشفته)،‏ با اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی ارائه شده توسط محققین قبلی مقایسه شده است. با ارزیابی کمی و کیفی نتایج مدل عددی حاضر،‏ می‌توان گفت که در حالت کلی،‏ مدل اصطکاکی برونون برای پیش‌بینی نوسانات فشاری ناشی از بسته شدن ناگهانی لوله در جریان‌های آرام (عدد رینولدز کمتر از 2000) مناسب است. با افزایش عددر رینولدز و آشفتگی جریان،‏ مدل اصطکاکی واردی- براون،‏ نوسانات فشاری جریان ناماندگار را بهتر از مدل برونون پیش‌بینی می‌کند.
کلیدواژه‌ها

  • تاریخ دریافت 21 شهریور 1389
  • تاریخ بازنگری 25 مهر 1391
  • تاریخ پذیرش 27 آذر 1391
  • تاریخ انتشار 01 دی 1391