کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5473158 1520235 2017 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Clear water scour around a finite array of cylinders
ترجمه فارسی عنوان
پاک کردن آب در اطراف آرایه محدودی از سیلندر
کلمات کلیدی
آب پاک کردن آب، آرایه سیلندر، اسکنر لیزری، تعامل ساختار دریایی، بیهوش کردن در سازه های دریایی، توده، پل مورب،
ترجمه چکیده
در این مطالعه تجربی، روشهای آبشستگی و رسوب آب آشامیدنی در اطراف آرایه های شش ضلعی سیلندر دایره ای در شرایط جریان ثابت وجود دارد. درک فرآیندهای معلق در اطراف این تنظیمات می تواند طراحی چند سازه مهندسی هیدرولیک و دریایی، مانند پل ها و شمع ها را آسان کند. دبی جریان ناشی از موانع متخلخل بررسی شده بستگی به کسر حجم جامد از موانع و در زاویه حمله جریان ورودی، به علت تعداد محدودی از سیلندر تشکیل آرایه. آزمایش های فلوم با بستر فرسایش پذیر برای چهار تراکم آرایه ای (فاکتور حجم جامد: 0.14، 0.20، 0.32 و 0.56) در سه جهت مختلف (تنظیم منظم، زاویه و تقسیم شده) انجام شد. مشخصه های ریختن / رسوب با استفاده از اسکنر لیزر به دست آمد و نتایج به سیلندرهای جامد با قطر مساوی نسبت داده شد. زوایای مختلف از حمله جریان ورودی منجر به نسبت های مختلف انسداد، که تاثیر مستقیم بر ویژگی های ریختگی و الگوهای رسوب دارند. آرایه ها با کسر حجم جامد بالاتر باعث ایجاد الگوهای رسوب / رسوب شبیه به سیلندر جامد، در حالی که در آرایه هایی با قطر حجم جامد پایین تر، آهک های محلی در اطراف سیلندرهای کوچک فرد آشکار شد. در نهایت با توجه به اینکه ظرفیت تحمل باربری یک اسکله اساسا به سطح مقطع آن بستگی دارد، مقایسه مقادیر حداکثر عمق آبشستگی و حجم توسط آرایه های سیلندر و سیلندر جامد با مساحت مقطع جامد، به منظور معرفی یک پیکربندی جرثقیل جایگزین که موجب تخریب کمتر می شود. نتایج نشان داد که مجموعه ای از سیلندر ها می تواند 27 درصد حجم کمتری و 22 درصد نسبت به مخلوط سیلندر جامد خود را کاهش دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی دریا (اقیانوس)
پیش نمایش مقاله
پاک کردن آب در اطراف آرایه محدودی از سیلندر
چکیده انگلیسی
This experimental study presents clear-water scour and deposition patterns around hexagonal arrays of circular cylinders in steady flow conditions. Understanding the scour processes around such configurations could facilitate the design of several hydraulic and marine engineering structures, such as bridge piers and piles. The flow alteration caused by the examined porous obstacles depends on the solid volume fraction of the obstacles and on the angle of attack of the incoming flow, due to the limited number of cylinders constituting the array. Flume experiments with erodible bed were carried out for four array densities (solid volume fractions: 0.14, 0.20, 0.32 and 0.56) under three different orientations (regular, angled and staggered configurations). The scour/deposition characteristics were obtained by means of laser scanner and the results were compared to solid cylinders of equal circumambient diameter. Different angles of attack of the incoming flow lead to different blockage ratios, which have direct impact on the scour characteristics and deposition patterns. The arrays with the higher solid volume fraction generated scour/deposition patterns similar to solid cylinder, while in the arrays with the lower solid volume fractions, local scour around the individual small cylinders became evident. Finally, considering that the load bearing capacity of a pier basically depends on the area of its cross-section, a comparison of the maximum induced scour depth and volume by the cylinder arrays and the solid cylinder with equal solid cross-sectional area is presented, in order to introduce an alternative pier configuration that induces less scour. The results showed that the array of cylinders could generate 27% less scour volume and 22% less scour depth compared to its single solid cylinder counterpart.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Ocean Research - Volume 68, October 2017, Pages 114-129
نویسندگان
, , , , , ,