کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5471114 1519384 2017 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Hydrodynamic interaction in suspended sediment distribution of open channel turbulent flow
ترجمه فارسی عنوان
تعامل هیدرودینامیکی در توزیع رسوب معلق جریان آشفته کانال باز
کلمات کلیدی
کانال باز جریان آشفته غلظت ذرات، تعامل ذره-جریان، جریان ثانویه،
ترجمه چکیده
در مطالعه حاضر، یک مدل نظری پیشنهاد شده است تا پیش بینی توزیع عمودی رسوبات معلق در جریان توربینی کانال باز شود. ما مدل ریاضی ما را بر اساس شش مکانیزم برجسته هیدرودینامیکی ارائه می دهیم که به دلیل پخش سیاهی، جریان گرانشی پایین، رسوب گرانشی پایین، رسوب پراکنده پایین، جریان ثانویه، نیروی بالابر سیال ناشی از ذرات معلق و گرادیان استرس طبیعی رینولدز رسوب معلق. اهمیت هیدرودینامیک توسط تغییرات مشخصات غلظت رسوب معلق در شرایط متابولیسم ذرات بوسیله این مکانیسم ها توضیح داده شده است. ما همچنین اهمیت همزیستی این سازوکارها را برای برآورد نمایه غلظت رسوب معلق در نظر می گیریم. مدل حاضر با طیف وسیعی از داده های تجربی در ادبیات موجود به طور رضایت بخش پذیر است. بر خلاف محققان قبلی، طیف گسترده ای از توزیع غلظت رسوب عمودی را برای تجزیه و تحلیل مقایسه انتخاب کردیم و مدل پیشنهادی دقت پیش بینی بهتر را نشان می دهد که با تجزیه و تحلیل خطا تایید می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
In the present study, a theoretical model is proposed to predict the vertical distribution of suspended sediment in open channel turbulent flow. We derive our mathematical model based on the six prominent hydrodynamic mechanisms, which are upward sediment flux due to the turbulent diffusion, downward gravitational settling of the sediment, hindered settling phenomenon, secondary current, fluid induced lift force on the suspended particles and the gradient of Reynolds normal stress of the suspended sediment. The importance of the hydrodynamics is described by the changes of suspended sediment concentration profile in terms of the particle-flow interaction caused by those mechanisms. We also address the significance of the co-existence of those mechanisms for estimating the suspended sediment concentration profile. The present model agrees satisfactorily with a wide spectrum of experimental data in available literature. Unlike the previous researchers, we select a broad range of previously published models of vertical sediment concentration distribution for comparison analysis, and the proposed model shows better prediction accuracy which is confirmed by error analysis.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 49, September 2017, Pages 630-646
نویسندگان
, ,