| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 3,081 |
| تعداد مقالات | 34,377 |
| تعداد مشاهده مقاله | 48,019,935 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 78,931,304 |
بررسی کارایی نرم افزار فلوئنت در برآورد دبی جریان در قطره‌چکان بلندمسیر | ||
| تحقیقات مهندسی سازه های آبیاری و زهکشی | ||
| مقاله 2، دوره 20، شماره 77، بهمن 1398، صفحه 1-16 اصل مقاله (1.35 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/idser.2018.122351.1335 | ||
| نویسندگان | ||
| یاسر حسینی* 1؛ پیمان ورجاوند2؛ جواد رمضانی مقدم3؛ محمدرضا نیک پور3 | ||
| 1دانشیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی مغان، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
| 2استادیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران | ||
| 3استادیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
| چکیده | ||
| مطالعه رفتار جریان در حین عبور از مجاری قطره‌چکان‌ها به‌دلیل اندازۀ کوچک و ساختار پیچیده آنها مشکل است. از این‌رو مدل‌های عددی، اگر در عمل آزموده شده باشند، می‌‌توانند در تحلیل هیدرولیکی جریان قطره‌چکان‌ها به کار برده شوند. در این تحقیق، با استفاده از نرم‌افزار فلوئنت نحوۀ توزیع سرعت و فشار در قطره‌چکان نوع تیپ شبیه‌سازی شد و رابطۀ بین فشار و دبی در سه فشار 4، 5 و 6 متر آب به‌دست آمد. برای جریان آشفته، علاوه بر روابط پیوستگی و ناویر - استوکس به کار رفته در مدل جریان آرام، از روابط ساده شدۀ مدل k-ε استاندارد استفاده شد. مش‌بندی با نرم‌افزار گمبیت اجرا و برای این منظور از مش‌های چهار‌وجهی استفاده شد. نتایج تحقیق نشان‌داد که مدل در شرایط جریان آرام و جریان آشفته، نتوانسته است دبی خروجی از قطره‌چکان را به‌خوبی مدل کند و دبی برآورد شده با مدل فلوئنت برای فشارهای مختلف برای جریان آرام و آشفته به‌ترتیب 25 و 23 درصد بیش از مقادیر اندازه‌گیری شده به‌دست آمد، به‌طوری‌که میزان اختلاف دبی برآورد شده و اندازه‌گیری شده در فشارهای 6، 5، 4 متر آب، برابر 0/28، 0/23 و 0/2 لیتر بر ساعت برای جریان آرام و 0/27، 0/23 و 0/19 لیتر بر ساعت برای جریان آشفته محاسبه شد. نتایج بررسی ها همچنین وجود بیش برازش را در کلیۀ فشارها توسط مدل نشان داد که با افزایش فشار اعمال شده افزایش داشت. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| توزیع سرعت؛ جریان آرام؛ جریان آشفته؛ شبیه‌سازی؛ فشار هیدرولیکی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Assessment Fluent Software Performance for Flow Estimates in Long Path Drip Emitter | ||
| نویسندگان [English] | ||
| yaser hoseini1؛ Peyman Varjavand2؛ Javad Ramezani Moghaddam3؛ Mohammad Reza Nikpour3 | ||
| 1Associate Professor, University of Mohaghegh Ardabili | ||
| 2Assistant Professor, Agricultural engineering research department, Khuzestan agricultural and natural resources research center, AREEO, Ahwaz, Iran | ||
| 3Assistant Professor, Faculty of Agriculture and Natural Resources - University of Mohaghegh Ardabili | ||
| چکیده [English] | ||
| Analysis of flow behavior of water in labyrinth channels is difficult because of micro-characteristics of the emitter. So use numerical models that has been tested in experimental conditions can be used in the hydraulic analysis of drip Emitters. In this study Fluent software was used to simulating flow in labyrinth channels of Type Stripe emitter and the relation between pressure and rate of discharge under 3 pressure levels (4, 5 and 6 mH2O) is determined. For turbulent flow, in addition of Navier-Stokes Equations that was used in the laminar model, also the simplified equations of the standard k-ε model were used. Also, meshing was done by GAMBIT software and for this purpose, four-sided meshes were used. Results showed that. The model has not been able to model the discharge from the droplet in laminar and turbulent conditions, and the estimated output by the Fluent model for various pressures and laminar and turbulent conditions were calculated respectively 23 and 25 percent more than examining test. So that in laminar and turbulent flow in pressures of 4, 5, 6 m the difference between model and test, were 0.28, 0.23, 0.2 and 0.27, 0.23, 0.19 lit. hr-1 respectively. The results show upper estimations in all pressure by the model, which indicates that upper estimations increase with increasing applied pressure. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Hydraulic Pressure, Laminar Flow, Simulation, Turbulent Flow, Velocity Distribution | ||
| مراجع | ||
|
Abdi, Ch., & Fathi, P. (2016). Studying the effect of temperature on the physical clogging of the long path emitters. Journal of Water and Soil Conservation, 22(5), pp. 275-286. (in Persian)
Abdi, S., & Maroufpoor, E. (2016). Investigation of the relationship between discharge–pressure and discharge–temperature in the conventional non-compensating and compensating emitting pipes. Journal of Water and Soil Conservation, 23(1), pp. 233-245. (in Persian)
Al-Amoud, A. I., Mattar, M. A., & Ateia, M. I. (2014). Impact of water temperature and structural parameters on the hydraulic labyrinth-channel emitter performance. Spanish Journal of Agriculture Research, 12(3), pp. 580-593.
Anon. (2002). Standard of Equipment Pressurized Irrigation. Publications of the National Irrigation and Drainage Committee. No.68. (in Persian)
Anon. (2009). Flow3D v9.3 User’s Manual. Flow Science.
Buling, F., Songtao, Q., Shaojie, W., Zi, W., & Ruixian, L. (2015). Study on the structure and hydraulic performance of the hydraulic pressure emitter of reverse gear. In 4th International Conference on Mechatronics, Materials, Chemistry and Computer Engineering. Dec. 12-13. Xi’an, China.
Cicconi, P., & Raffaeli, R. (2009). A knowledge based approach for affordable virtual prototyping: the drip emitter’s test case. In 19th CIRP Design Conference – Competitive Design. March 30-31. Canfield University, United Kingdom.
Delghandi, M., Behzad, M., & Broomandnasab, S. (2010). Analysis of hydraulic flow characteristics in small emitter channels by using fluent software. Journal of Water and Soil, 24(4), pp. 699-714. (in Persian)
Delghandi, M., Saghi, H., & Broomandnasab, S. (2013). Performance computational fluid dynamics software tools in determination emitters outflow. Iranian Journal of irrigation and Drainage, 4(6), pp. 245-253. (in Persian)
Hezarjaribi, A., Ghorbani-Nasrabad, Gh., Fazl-Oula, R., & Abedinpour, M. (2013). Evaluation of hydraulic performances of various drippers under different operation pressures and lab condition. Journal of Water and Soil Conservation, 20(1), pp. 199-211. (in Persian)
Kandilikar, S. D., Joshi, S., & Tian, S. (2003). Effect of surface roughness on heat transfer and fluid flow character at low Reynolds numbers in small diameter tubes. Heat Transfer Engineering, 24(3), pp. 4-16.
Launder, B. E., & Spalding, D. B. 1974. The Numerical Computation of Turbulent Flows. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 3, pp. 269-289.
Li, G. Y., Wang, G. D., Alam, M., & Zhao, Y. F. (2006a). Influence of geometrical parameters of labyrinth flow path of drip emitters on hydraulic and anti-clogging performance. Transactions of the ASAE, 49(3), pp. 637-643.
Li, Y. K., Yang, P. L., Xu, T. W., & Ren, S. M. (2006b). Hydraulic characterization of tortuous flow in path drip irrigation emitter. Hydrodynamics Ser, B. 18(4), pp. 449-457.
Li, Y. K., Yang, P. L., Xu, T. W., Ren, S. M., Lin, X. C., Wei, R. J., & Xu, H. B. (2008). CFD and digital particle tracking to assess flow characteristics in the labyrinth flow path of a drip irrigation emitter. Irrigation Science, 26, pp. 427-438.
Marufpour, E., & Parvini, M. (2012). Investigation of the relationship between discharge– pressure and discharge- temperature in the conventional compensating emitters. Science and Thechnology of Agriculture and Natural Resources (Water and Soil Science), 17(66), pp. 147-156. (in Persian)
Molaiie, M., Mahdavimazdeh, A., & Vatankhah, A. (2015). Hydraulic evaluation of low-pressure drop irrigation by means of mathematical modeling and laboratory data. Water Research in Agriculture, 29(1), pp. 87-99. (in Persian)
Mostafazadeh, B., & Kahnooji, M. (2003). The effect of water temperature on the discharge rate of some Iranian emitters. Sciences and Technology of Agriculture and NaturalResources (Water and Soil Science), 6, pp. 31-42. (in Persian)
Reethi, K., Mallikar, J., & Vijaya-Raghu, B. (2015). Analysis of flow through a drip irrigation emitter. International Journal of Modern Engineering Research (IJMER), 5(11), pp. 57-64.
Sarkar, S., & Balakrishnan, L. (1990). Application of a reynolds-stress turbulence model to the compressible shear layer. ICASE Report 90-18. NASA CR 182002.
Wei, Q. S., Shi, Y. S., Lu, J., Dong, W. C., & Huang S. H. (2008). Study on theory and process to rapidly develop drip emitters with low cost. Transations of the Chinese Society of Agricultural Engineering (TCSAE), 21, pp. 17-21.
Wei, Z. Y., Zhao, W. H., Tang, Y. P., Lu, B., & Zhang, M. (2004). Anti-clogging design method for the labyrinth channels of drip irrigation emitters. Transactions of the CSAE, 21(6), pp. 1-7. (in Chinese)
Yan, D. H., Yang, P. L., Ren, S. M., & Li, Y. K. (2007). Numerical study on flow property in dentate path of drip emitters. Agricultural Research, 50, pp. 705-712.
Zhang, J., Zhoo, W., Wei, Z. H., Tang, Y., & Lu, B. (2007). Numerical and experimental study on hydraulic performance of emitters with arc labyrinth channels. Computers and Electronics in Agriculture, 56, pp. 120-129. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 674 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 400 |
||