بررسی جبهه‌ی پیشرونده و غلظت نهایی جریان جت سطحی در آب‌های عمیق

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد سازه‌های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.

2 دانشیار، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.

چکیده

توانایی پیش‌بینی غلظت و پیشروی جبهه آلودگی در منابع آبی پذیرنده، به خصوص در حوالی و حواشی وارد شدن به منابع آبی از نظر زیست‌محیطی حائز اهمیت می‌باشد. از این‌رو در این پژوهش به بررسی جبهه پیشرونده آلودگی و میزان غلظت آن تحت اثر نازل تخلیه‌کننده با زوایای همگرایی متفاوت پرداخته می‌شود. برنامه‌ریزی انجام آزمایش‌های این تحقیق تحت اثر متغیرهای هندسی و هیدرولیکی پایه‌ریزی گردید که بررسی اثر زاویه‌ی همگرایی نازل تخلیه-کننده‌ جریان هدف اصلی این پژوهش می‌باشد. بررسی‌های حاصل از نتایج نشان ‌می‌دهند که افزایش زاویه‌ی‌ همگرایی نازل تخلیه‌کننده‌ جریان از 15 به 90 درجه، تأثیر معناداری در افزایش پیشروی جبهه آلودگی خواهد داشت. تحلیل داده‌ها نشان می‌دهد که با افزایش غلظت سیال چگال میزان غلظت در طول خط مرکزی منحنی پایین‌افتادگی نسبت به غلظت اولیه 52 درصد افزایش می‌یابد. در نهایت میزان غلظت خط مرکزی فلاکس جت با افزایش زاویه‌ی همگرایی از 15 به 90 درجه، 46 درصد افزایش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Investigation of Progressive front and Superficial Jet Final Concentration in Deep Water

نویسندگان [English]

  • Samira Salmanzadeh 1
  • Javad Ahadiyan 2
1 M.Sc. Student, Faculty of Water Sciences and Engineering, Shahid Chamran University of Ahwaz
2 Associate Professor, Faculty of Water Sciences and Engineering, Shahid Chamran University of Ahwaz
چکیده [English]

Abstract:The ability how to predict concentration and pollution front progressing in receiving water resources is environmentally essential, especially adjacency to the water resources entrance. Hence, this study analyses the pollution progressive front and its rate of concentration affected by discharging nozzle with various convergence angles. In this research, the conduct of experiments schedule is based on geometrical and hydraulic variable effect. The main purpose of this study is to analyze the convergence angle of flow discharging nozzle. The results obtained, showed that the convergence angle of flow discharging nozzle increase from 15̊ to 90̊ degree has a remarkable impact on pollution front progressing increase. Data analysis showed that increase in dense fluid leads to 52 percent increase in concentration rate through the trajectory center line in comparison with initial concentration. Eventually, the jet flux center line concentration rate rises by 46 percent as convergence angle increases. Keywords: Progressive front of pollution, Superficial jet, convergence angle nozzle, Deep water, Final concentration of center line

کلیدواژه‌ها [English]

  • Progressive front of pollution
  • Superficial jet
  • convergence angle nozzle
  • Deep water
  • Final concentration of center line

 [1] Abessi, O., & Roberts, P. (2014). “Multiport Diffusers for Dense Discharges”, Hydraulic Engineering, 140(8), 04014032.

[2] Gungor, E., & Roberts, P.J.W. (2009). “Experimental studies on vertical dense jets in a flowing current”, Journal of Hydraulic Engineering, 135( 11), 935-948.

[3] احدیان، ج.، محمدی، ف.، بهرامی، ح. (1393)."بررسی اثر زاویه قائم و خصوصیات هیدرولیکی بر نحوة توزیع جریان جت غلیظ منفرد با استفاده از مدل فیزیکی"، مجله علوم و فنون دریایی، دوره 13، شماره1، ش.ص. 51-60.

[4] De wit, L., Van Rhee, C., & Keetels, G. (2014). “Turbulent Interaction of a Buoyant Jet with Cross-Flow”, Journal of  Hydraulic Engineering, 140(12), 04014060.

[5] Oliver, C.J., Davidson, M.J., & Nokes, R.I. (2013). “Predicting the Near-field Mixing of Desalination Discharges in a Station Environment”, Desalination, 309, 148-155.

[6] Oliver, C.J., Davidson, M.J., & Nokes, R.I. (2013). “Removing the Boundary Influence on Negatively Buoyant Jets”, Environmental Fluid Mechanics, 13, 625-648.

[7] Oliver, C.J., Davidson, M., & Nokes, R I. (2013). “Behavior of Dense Discharges Beyond the Return Point”, Journal of Hydraulic Engineering, 139(12), 1304-1308.

[8] Abessi, O., & Roberts, P.J. (2015). “Effect of Nozzle Orientation on Dense Jets in Stagnant Environments”, Journal of Hydraulic Engineering,141(8), 06015009.

[9] Minguan, Y., Shengnan, X., Can, K., & Yuli, W. (2013). “Effect of Geometrical Parameters on Submerged Cavitation Jet Discharged from Profiled Central-body Nozzle”, Chinese Journal of Mechanical Engineering, 26(3), 476-482.

[10] Palomar, P., Lara, J.I., & Losada, I.J. (2012). “Near Field Brine Discharge Modeling Part2: Validation of Commercial Tools”, Desalination, 290, 28-42.

[11] Besalduch, L.A., Badas, M.G., Ferreri, S., & Querzoli, G. (2014). “On the near field behavior of inclined negatively buoyant jets”, In EPJ Web of Conferences , 67, 02007.

[12] Kheirkhah Gildeh, H., Mohammadian, A., Nistor, I., & Qiblawey, H. (2014). “Numerical Modeling of Turbulent Buoyant Wall Jets in Stationary Ambient Water”, Journal of Hydraulic Engineering140(6), 04014012.

[13] Dastgheib, S., Musavi-Jahromi, S.H., & Nowroozpour, A. (2013). “Predicting Hydraulic Properties of Circular Buoyant Jets in the Static Ambient Flow Using ANN and ANFIS”, In World Environmental and Water Resources Congress 2013, 1880-1895.

[14] سلمان­زاده، س.، احدیان، ج. (1395). " پراکنش حدی جریان جت خروجی در محیط هم‌فاز و غیرهم‌فاز"، مجله علوم و مهندسی آبیاری، دانشگاه شهید چمران اهواز، دوره 39، شماره 1، ش.ص. 93-107.

[15] سعیدی، م.، عابسی، ع.، علی آبادی فرهانی، آ. (1395). " پیش­بینی رژیم­های حاکم بر جریان تخلیه سطحی فاضلاب چگال در مقایسه با نتایج مدل شبیه­ساز کُرمیکس"، مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره 18، شماره 3، ش.ص. 143-155.

CAPTCHA Image