تبررسی آزمایشگاهی تاثیر زبری جداره کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند
Abstract(in Persian; no English abstract is available)
تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر زبری جدارهی کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند با نسبت شعاع انحنا خط مرکزی به عرض 2 و مقطع عرضی مستطیلی انجام شد. آزمایشها در دو شرایط مختلف جریان با اعداد فرود 17/0 و 4/0 و دو اندازه زبری5/0 و 5 میلیمتر انجام گرفت. در هر آزمایش و در طول قوس مولفه های سه بعدی سرعت جریان در 576 نقطه اندازه گیری شد. ترسیم بردارهای سرعت و الگوی جریان با استفاده از نرم افزارهای surferو tecplot انجام گرفت. نتایج نشان داد که ناحیه حداکثر سرعت در ابتدا سمت جداره داخلی بوده و سپس به تدریج به سمت جداره خارجی جابجا شده به طوری که در انتهای پیچ کاملا در نزدیکی جداره خارجی میباشد. همچنین با مقایسه الگوی جریان در دو زبری نتایج نشان داد که با افزایش زبری قدرت جریانهای ثانویه کاهش و به تعداد سلول های چرخشی با قدرت کمتر افزوده میشود. در حالت کلی میتوان گفت در قوس تند تا مقطع 70 درجه، ناحیه با تنش برشی زیاد نزدیک جداره داخلی بوده و از 70 درجه به پایین دست به طرف جداره بیرونی قوس کشیده میشود. همچنین افزایش زبری جداره باعث افزایش تنش برشی حداکثر و کاهش تنش برشی حداقل شده است. محل تشکیل بیشترین و کمترین مقدارتنش برشی در دو زبری5/0و 5 میلیمتر به ترتیب 20 درجه و90 درجه قوس بود که در زبری 5/0 میلیمتر به ترتیب برابر47/1 و 54/0 نیوتن بر متر مربع و در زبری 5 میلیمتر به ترتیب برابر2/2 و 46/0 نیوتن بر متر مربع بوده است.