Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
4
1
gregorian
2016
7
1
16
5
online
1
fulltext
fa
بررسی دوبعدی عبور تک موج از روی صفحهی نازک عمودی با استفاده از روش سرعت-سنجی تصویری ذرات
Tow-Dimensional Investigation of Solitary Wave Propagating over a Submerged Vertical Thin Plate with PIV Technique
بررسی عبور تک موج از روی موانع مغروق و مطالعهی الگوی جریان تشکیلشده در اطراف این موانع، به دلیل تأثیر مستقیم بر شکل موج و میزان تغییرات ایجادشده در انرژی آن اهمیت بسیار زیادی دارد که نمونهای از کاربرد آن را میتوان در طراحی موجشکنهای ساحلی و دستگاههای جاذب انرژی مشاهده کرد. در این پژوهش به بررسی جریان ایجادشده در اطراف یک صفحهی نازک مغروق در آب در اثر عبور یک تک موج از روی آن پرداختهشده است. برای ایجاد تک موج یک موج ساز پیستونی ساختهشده و برای آشکارسازی جریان از روش غیر تداخلی نوری PIV استفادهشده است که بدون ایجاد اغتشاش در جریان قابلیت اندازهگیری سرعت سیال را دارد. بررسی الگوی جریان، مقادیر سرعت و ورتیسیته در لحظات مختلف، نشان میدهد که قبل از رسیدن موج به مانع گردابهی ساعتگردی در پشت مانع تشکیل میشود که با گذشت زمان افزایش شعاع داده و باعث تشکیل یک جت عمودی سیال در پاییندست مانع میشود. با ورود جریان به ناحیهی پاییندست یک گردابهی پادساعتگرد ضعیفتر در این ناحیه تشکیل میشود که تفاوت اصلی در الگوی جریان نسبت به هندسههای ضخیم را ایجاد میکند. علاوه بر این شکل بدون بعد مؤلفه افقی سرعت در پشت مانع در لحظهی شکلگیری لایه برشی استخراج شده و با حالتی که جسم دارای ضخامت قابل توجهی باشد، مورد مقایسه قرارگرفته است
The study of wave transmission over submerged obstacles and the flow pattern that formed around the obstacle has been always an important subject because of the affect directly on wave and the changes in wave energy that is crucial in the design of devices, which absorb wave’s energy and coastal breakwaters. In this research, the flow pattern induced by solitary wave passing over a submerged vertical thin plate has been studied. A wave maker piston has been used to generate the solitary wave and particle image velocimetry (PIV) technique has been used to flow visualization that this technique is non- introsire optic method, which can measure the fluid velocity with any changes in flow pattern. The study of the flow pattern visualization, velocity values and vorticity shows, at first the flow separation shear layer forms and the clockwise vortex generate at the rear edge of the obstacle before the wave arrives to the barrier. Then the vortex grows in size and cussed the water move upward like vertical jet on upstream. Then the fluid enters to the downstream and generates the counterclockwise vortex in this region, which is less than the first clockwise vortex in power that makes an important difference with the thick geometry researches. In addition, the non-dimensional horizontal components of fluid velocity at the time of shear layer formation at the rear edge of the plate have been studied and it has been compared with the case that the barrier is rectangular.
تک موج,گردابه,صفحهی نازک,موج ساز,روش سرعت سنجی تصویری ذرات
Solitary wave,Vortex,Thin Plate,Wave maker,PIV
357
366
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-4165&slc_lang=fa&sid=15
Mohammad Reza
Tavakoli
محمد رضا
توکلی
100319475328460062303
100319475328460062303
Yes
Department of Mechanical Engineering- Isfahan University of Technology (IUT)
دانشکده مهندسی مکانیک - دانشگاه صنعتی اصفهان
Reza
Zaghian
رضا
زاغیان
100319475328460062302
100319475328460062302
No
دانشکده مهندسی مکانیک
دانشگاه صنعتی اصفهان
Mehran
Karbasipour
مهران
کرباسی پور
100319475328460062301
100319475328460062301
No
دانشکده مهندسی مکانیک
دانشگاه صنعتی اصفهان
Mahdi
Nili
مهدی
نیلی
100319475328460062300
100319475328460062300
No
دانشکده مهندسی مکانیک
دانشگاه صنعتی اصفهان