بازگشت   نودهشتیا > درسی و دانشجویی > جزوه ، تحقیق ، پروژه ، پایان نامه (ورد DOC) > جزوه

 
 تبلیغات 
عصر پادشاهان
ارسال موضوع جدید  پاسخ
 
ابزارهای موضوع جستجو در موضوع نحوه نمایش
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۱۲:۰۸ بعد از ظهر   #21 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

اولین گام در حل مسائل با استفاده از اصل انرژی ، تشخیص فوق بحرانی یا زیر بحرانی بودن جریان است.
در حقیقت هدف ما حل معادله ی y + q^2/2gy^2 خواهد بود.
انرژی مخصوص انرژی ای است که نسبت به کفِ کانال سنجیده می شود.
انرژی کل در مسیر جریان می تواند ثابت باشد و یا به طور یکنواخت کاهش یابد. ولی انرژی مخصوص در مسیر جریان می تواند افزایش پیدا کند.
E = y + q^2/2gy^2

کاربرد معادله ی انرژی :
1. برآمدگی کفِ کانال ؛
2. تغییر عرضِ کانال.
به عنوان دومین کاربرد از معادله ی انرژی ، می توان بررسی جریان در حالت تغییر عرض کانال را نام برد.
چنان چه عرض یک کانال مستطیلی را که دبی ثابت Q در آن جریان دارد ، به تدریج تنگ تر کرده و از b1 به b2 تقلیل دهیم ، برای تعیین عمق جریان در محل تنگنای موضعی ، می توان از معادله ی انرژی به شکل زیر استفاده نمود :
با توجه به پلان کانال مستطیلی با تنگ شدگی در عرض کانال داریم :
H1 = H2
y1 + v1^2/2g = y2 + v2^2 / 2g
y1 + q1^2/2gy1^2 = y2 + q2^2 / 2gy2^2



کوچکتر که بودیم
ایمانمان بزرگتر بود
بادبادک که میساختیم
تردید نداشتیم که مبادا باد نباشد ...
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول

تبلیغات

دانلود

قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۱۱ بعد از ظهر   #22 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

در این حالت نیز با معلوم بودن q1 و q2 و y1 ؛ تعیین مقدار y2 موکول به حل یک معادله ی درجه 3 خواهد شد و بحث در اینکه از نظر فیزیکی ، کدام جواب قابل قبول است و یا اینکه اصولاً معادله ی مذکور جوابی دارد یا خیر؟! ، احتیاج به تفسیر مواردی چون انرژی مخصوص می باشد.
انرژی مخصوص :
در تفسیر فیزیکی مسائلی نظیر موارد فوق و به طور کلی برای ساده تر نمودن موضوع ، از مفهوم انرژی مخصوص استفاده می کنیم. طبق تعریف انرژی مخصوص (E) عبارت است از :
انرژی در هر سطح مقطع در واحد وزن زمانی که نسبت به کفِ کانال به عنوان سطح مبنا در نظر گرفته شود.
یعنی :
ycosa = d
v = Q/A
E = dcosa+@v^2/2g
نکته : دقت شود که منظور از a زاویه ی مورد نظر میان صفحه و کانال است. همچنین منظور از @ همان آلفا است. (آلفا ضریب v^2)
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۱۵ بعد از ظهر   #23 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

به عبارتی دیگر ، انرژی مخصوص بیانگر فاصله ی خط انرژی تا کفِ کانال می باشد.

با توجه به اشکال موجود در مورد کانال ، متوجه می شویم که تعریف قراردادی انرژی مخصوص با مفهوم انرژی کاملاً متفاوت است.
به عنوان مثال در شکل کانال روباز با جریان یکنواخت ، که جریان یکنواخت در یک کانال با شیب کم را نشان می دهد ، خط تراز انرژی ، موازی کف کانال و سطح آزاد آب می باشد و لذا می توان گفت که در این نوع جریان ها ، E1 = E2 است. در حالیکه با توجه به وجود اُفت انرژی ، به صورت طبیعی در مسیر جریان ، H1<H2 می باشد.
همچنین در شکل مربوط به کانال شیب دار نیز می توان نوشت : H1>H2 ولی مقدار انرژی مخصوص در این گونه جریان های متغیر تدریجی ، می توانند در مسیر حرکت کم یا زیاد گردند و چنانچه در شکل کانال شیب دار دیده می شود ، از آنجا که انرژی مخصوص فاصله ی خط تراز انرژی تا کف کانال را نمایش می دهد ، E2>E1 می باشد.

نکته : اشکالی که ذکر شد در کتاب هیدرولیک کانالهای باز نوشته ی دکتر ابریشمی موجود هستند.
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۲۰ بعد از ظهر   #24 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

اینکه چگونه تعریف قراردادی انرژی مخصوص می تواند پاسخ گوی دو سؤال فوق باشد ، در ادامه تشریح خواهد شد :
دیافراگم انرژی مخصوص بر حسب عمق برای مقاطع مستطیلی :
E = y + a^2/2gy^2
(E-y)y^2 = q^2/2g
معادله ای که ایجاد می شود شامل 2 مجانب است :
اگر q (دبی واحد عرض) را ثابت (cte) فرض کنیم ، داریم :
y=0
y=E
که دو مجانب برای معادله ی درجه 3 ما هستند.
yc نیز مربوط به مقطع بحرانی است. و شامل ریشه ی سوم رابطه ی زیر است :
q^2/g
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۲۳ بعد از ظهر   #25 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

مقطع بحرانی به عنوان یک مقطع کنترل کاربرد دارد.
خط E=3/2yc مکان هندسی تمام نقاطی است که در آنها انرژی مخصوص ، می نیمم و شرایط مقطع بحرانی حکم فرماست. (به ازای دبی در واحد عرض های ثابت مختلف)
در شاخه ی فوق بحرانی همواره عدد فرود (Fr) از 1 بزرگتر است و نمودار در قسمت پایینِ مجانب مد نظر خواهد بود.
در شاخه ی زیر بحرانی همواره عدد فرود (Fr) از 1 کوچکتر است و نمودار در قسمت بالای مجانب مد نظر خواهد بود.
در شاخه ی بحرانی هموارد عدد فرود (Fr) برابر با 1 است و نمودار در قسمت روی منحنی تقاطع مد نظر خواهد بود.
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۲۷ بعد از ظهر   #26 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

تحلیل جریان ناشی از یک برآمدگی موضعی در کانال مستطیلی :
چنان چه در کانالی با عرض b ، جریان یکنواختی با دبی Q برقرار باشد و در مسیر کانال یک برآمدگی همواره با طول کوتاه و ارتفاع ثابت دلتاZ در سراسر عرض ایجاد گردد ، تغییرات سطح آب و یا عمق جریان در حین رسیدن به این مانع در ادامه مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
در کانال با دو مقطع 1 و 2 داریم :
y1 = عمق مقطع 1
y2 = عمق مقطع 2
E1 = y1+q1^2/2gy1^2
E2 = y2+q2^2/2gy2^2
که به ترتیب انرژی مخصوص در مقطع 1 و 2 هستند.
دلتاZ یا ارتفاع ثابت این مقطع برابر است با اختلاف دو انرژی مخصوص مقاطع :
DZ = E1 - E2
منظور از DZ همان دلتاZ می باشد.
E1 = E2 + DZ
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۳۰ بعد از ظهر   #27 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

در تحلیل این جریان باید به نکات زیر توجه نمود :
1. در صورتیکه وضعیت جریان قبل از برآمدگی زیر بحرانی باشد (عمق y1پریم) این عمق به y2پریم تبدیل گشته و کاهش عمق پیدا خواهد شد. یعنی y2پریم<y1پریم خواهد بود.
و با توجه به اینکه شیب منحنی در شاخه ی زیر بحرانی بیشتر از 45 درجه می باشد ، از نظر هندسی می توان استدلال نمود که در این حالت y2+DZ نیز کوچکتر از y1 بوده و چگونگی جریان مطابق شکل مقطع زیر بحرانیِ کتاب است.
اثبات این امر به گونه ی دیگر نیز میسر است و آن اینکه q (دبی واحد عرض) ثابت و y1پریم از y2پریم بزرگتر می باشد. لذا سرعت در مقطع شماره ی 2 افزایش یافته و ارتفاع معادل سرعت (v^2/2g) نیز افزایش می یابد و در نتیجه فاصله ی سطح آب در این مقطع تا خط انرژی از فاصله ی سطح آب در مقطع شماره ی 1 تا خط انرژی بیشتر بوده و سطح آب مقداری پایین می افتد.
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۲:۳۶ بعد از ظهر   #28 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

2. اگر وضعیت جریان قبل از برآمدگی فوق بحرانی باشد ، عمق y1 به عمق y2 تبدیل شده و افزایش عمق را خواهد داد. (شکل در کتاب موجود است.)
3. جهش از یک شاخه ی منحنی به شاخه ی دیگر منحنی E-y امکان فیزیکی ندارد ؛ چون با فرض عدم تغییر q این امر مستلزم این است که تغییر در عمق یا به صورت دفعی صورت پذیرد که با فیزیک مسئله هماهنگ نمی باشد و یا اینکه جهش به صورت تدریجی انجام شود که لازمه ی این امر نیز کاهش انرژی مخصوص (عبور از عمق بحرانی) و افزایش مجدد انرژی مخصوص در انتخاب عمق متناوب دیگر است ؛ در حالیکه ایجاد برآمدگی فقط شامل کاهش انرژی مخصوص می باشد.
توجه به این مطلب در انتخاب جواب صحیح اهمیت خاص دارد.
4. در صورتی که ارتفاع برآمدگی (DZ) به گونه ای باشد که E2 از Emin کمتر شود ، در این صورت هیچ نقطه از منحنی جواب مسئله نخواهد بود و در چنین حالتی ، جریان مجبور به تغییر شرایط خود قبل از محل برآمدگی می باشد و رفتار دو جریان فوق بحرانی و زیر بحرانی در برابر چنین مانعی متفاوت خواهد بود.
شرح بیشتر این موضوع را می توان در مثال های عددی یافت.
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۷:۵۴ بعد از ظهر   #29 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

در فرمول E1 = E2 + DZ منظور از E2 همان Emin است. زیرا در اکثر کانال ها به عنوان Emin به کار می رود. هرچند بستگی به کانال و اسم گذاری آن دارد. ولی انرژی مخصوص در حالت ثانویه به دلیل کمتر بودن ، به صورت می نیمم در نظر گرفته می شود.

پدیده ی انسداد :
وضعیت فوق اصطلاحاً وضعیت انسداد نامیده می شود که این وضعیت در شرایطی رخ می دهد که DZ بزرگتر از DZc و یا به عبارتی :
DZ بزرگتر از DZmax باشد.
یعنی داریم :
DZ>DZc

از نکات اساسی دیگری که می تواند مد نظر باشد ، تعیین مقدار عمق جریان پس از برآمدگی (y3) است که در این صورت با نوشتن معادله ی انرژی بین مقاطع (2) و (3) و در نظر گرفتن این مطلب که انرژی مخصوص در مقطع (3) به میزان DZ نسبت به مقطع (2) افزایش داشته و نهایتاً به مقدار E1 خواهد رسید ، قابل حل است.
y2 + q^2/2gy2^2 + DZ = y3 + q^2/2gy3^2
E2 + DZ = E3 = E1
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
قدیمی ۲۶ دي ۱۳۹۰, ۰۷:۵۸ بعد از ظهر   #30 (لینک مستقیم)
کاربر ویژه
 
feedback آواتار ها
 
feedback به MSN ارسال پیام feedback به Yahoo ارسال پیام
بدون امتیاز  0 امتیاز     
پیش فرض

جریان ناشی از یک تنگنای موضعی در کانال مستطیلی :
E = y + q^2/2gy^2
E1 = E2
y1+q1^2/2gy1^2 = y2+q2^2/2gy2^2
Emin2>Emin1 => q2>q1 => yc2>yc1
پلان موجود برای تنگنای موضعی نیز در کتاب رسم شده است.
در مثال ها کانال مستطیلی با مشخصات مورد نظر به همراه میزان حداقل عرضی که کاهش داده می شود تا دبی ثابت بماند ، قابل دسترسی است.
تغییرات عمق (y2 ناشی از تغییرات عرض) با توجه به کانال مستطیلی و تعیین عمق بحرانی و انرژی می نیمم نیز مورد نظر است.
هر مقطعی مقدار متفاوتی خواهد داشت.
برای مقاطع دایره ای و ذوزنقه ای از منحنی های ارائه شده استفاده می شود.
feedback آنلاین نیست.   پاسخ با نقل قول
پاسخ

علاقه مندی ها (Bookmarks)

برچسب ها
رشته, عمران, مهندسی, هیدرولیک

ابزارهای موضوع جستجو در موضوع
جستجو در موضوع:

جستجوی پیشرفته
نحوه نمایش

UP/Down مجوز های ارسال و ویرایش
شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
شما نمیتوانید فایل پیوست در پست خود ضمیمه کنید
شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید

BB code هست فعال
شکلک ها فعال است
کد [IMG] فعال است
کد HTML غیر فعال است
Trackbacks are غیر فعال
Pingbacks are غیر فعال
Refbacks are غیر فعال


موضوعات مشابه
موضوع نویسنده موضوع انجمن پاسخ ها آخرين نوشته
اصول مهندسی ترافیک : رشته عمران feedback جزوه 91 ۲۸ بهمن ۱۳۹۱ ۰۹:۵۴ بعد از ظهر
اصول مهندسی ترابری : مهندسی عمران feedback جزوه 35 ۲۴ مرداد ۱۳۹۰ ۱۲:۲۲ بعد از ظهر
جزوه نقشه برداری : رشته مهندسی عمران feedback جزوه 49 ۲۹ تير ۱۳۹۰ ۱۰:۴۰ قبل از ظهر
مدیر گروه رشته مهندسی فتونیک دانشگاه امیرکبیر: رشته مهندسی ف Star_69 علمی و پزشکی 0 ۲۹ آبان ۱۳۸۹ ۱۰:۰۲ قبل از ظهر
پیش فرض معرفی رشته مهندسی عمران asaman تحقیق 1 ۶ فروردين ۱۳۸۹ ۰۴:۴۹ بعد از ظهر


 

اکنون ساعت ۱۱:۲۷ بعد از ظهر برپایه ساعت جهانی (GMT - گرینویچ) +4.5 می باشد.

استفاده از مطالب اين سايت به هر نحو ، منوط به قرار دادن نام و لینک نودهشتیا به صورت مستقیم (http://www.forum.98ia.com) می باشد .

تاپیک های پیشنهادی : با انجمن مشکل دارید؟ - اطلاعیه ها و اخبار سایت - قوانین انجمن

خاطره نویسی  - خلاصه رمان - یادداشت های تلخ نویس - دانلود کتاب و رمان

- تماس با ما - گروهها - فال حافظ - بایگانی - بالا