![](/images/graphics-bg.png)
Numerical analysis of velocity profile and separation zone in open channel junctions
Author
Source
Journal of Babylon University : Journal of Applied and Pure Sciences
Issue
Vol. 18, Issue 1 (31 Mar. 2010)14 p.
Publisher
Publication Date
2010-03-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
14
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Topics
Abstract AR
إن التقاء الجريان في القنوات المفتوحة يحدث كثيرا في الهندسة الهايدروليكية، كما في قنوات الري و وسائل معالجة مياه الفضلات و منشآت تحويل مرور الأسماك في السدود.
إن سلوك الجريان في منطقة الالتقاء يصبح معقدا جدا و ذلك بسبب التداخل بين مياه القناة الفرعية مع مياه القناة الرئيسية، و هذا يشكل العديد من المشاكل المعقدة مثل حدوث ظاهرة الترسيب الموضعي و تجمع الرسوبيات و تعرية القناة و تآكل الجدران الجانبية للقناة و غيرها.
إن هذا البحث يقدم تطبيق تفصيلي للحل العددي ثنائي الأبعاد بطريقة الحجوم المحددة(Finite Volume) بواسطة برنامج FLUENT لمحاكاة الجريان في منطقة التقاء القنوات المفتوحة و بزاوية 90.استخدم موديل كي-أبسلون القياسي (Standard k-ε) للجريان المضطرب في تمثيل الجريان.
و تم مقارنة نتائج مخططات السرعة اللابعدية من الموديل العددي مع النتائج المختبرية المقاسة من (2001).
Weber et al، و لقد أظهرت المقارنة قبولا جيدا بين النتائج المحسوبة من الموديل و النتائج المختبرية.
و كذلك تم استخدام اختبار (مربع كاي) الإحصائي للتأكد من قبول النتائج المحسوبة، إضافة إلى أن معامل الارتباط بين النتائج المحسوبة و النتائج المختبرية لم يقل عن (0.926) لجميع حالات الاختبار .ثم استخدم الموديل الرياضي للتحري عن أبعاد منطقة الانعزال (Separation zone)، و لقد أظهرت نتائج المحاكاة أن حجم منطقة الانعزال يزداد كلما قلت نسبة تصريف مقدم القناة الرئيسية إلى التصريف الكلي في مؤخرة القناة.
Abstract EN
The junction open channel flow is encountered in many hydraulic engineering such as irrigation ditches, wastewater treatment facilities and fish passage conveyance structures.
The flow behavior at junction becomes very complex because of the interaction between the branch and main channel, that’s cause many complex problems such as local sedimentary, channel scour and sidewall erosion and others.
This paper provides detail application of numerical solution (Finite Volume) by FLUENT-2D software in simulation of 90º open channel junction flows.
Numerical simulations undertaken in present two dimensional work use Standard k-ε turbulence model.
Comparisons have been made between numerical results and measured experimental velocities of Weber et al.
(2001), good agreement between the model predictions and experimental measurements have been obtained.
Statistical analysis of the results obtained was ,also, applied by using chi square test (goodness-of-fit tests) to ensure the previous conclusion, the correlation coefficient for all tests not less than (0.926).The model is then applied to investigate the dimensions of separation zone.
The simulation results show that separation zone size increases as the discharge ratio of the upstream main channel to the downstream channel decreases.
American Psychological Association (APA)
al-Musawi, Waqid Hamid. 2010. Numerical analysis of velocity profile and separation zone in open channel junctions. Journal of Babylon University : Journal of Applied and Pure Sciences،Vol. 18, no. 1.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287555
Modern Language Association (MLA)
al-Musawi, Waqid Hamid. Numerical analysis of velocity profile and separation zone in open channel junctions. Journal of Babylon University : Journal of Applied and Pure Sciences Vol. 18, no. 1 (2010).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287555
American Medical Association (AMA)
al-Musawi, Waqid Hamid. Numerical analysis of velocity profile and separation zone in open channel junctions. Journal of Babylon University : Journal of Applied and Pure Sciences. 2010. Vol. 18, no. 1.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287555
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references.
Record ID
BIM-287555