INVESTIGATION OF FLOW AND EROSION CHARACTERISTICS THROUGH A SET OF RESTRICTING ORIFICES
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
تبحث هذه الدراسة التآكل وخصائص السريان في الشكل التسلسلي فوهتين متماثلتين رقيقتين ذو شطبتين حادتين مع نسب قطر مختلفة ومسافات مختلفةبين الفوهتين. تم اختبارمنظومات مفردة أو مزدوجة الفوهة في انبوب قطره بوصة واحدة من الصلب الكربونى. تم ضمان ان السريان كامل التطور من صعيد وسافل ألفوهة. كما تم إجراء التحليل العددي باستخدامم برنامج 12.1 Fluent باستخدام نموذج الدوامة و اللزوجة (k-ε) ونموذج الطور المتقطع (DPM) بالتزامن مع معادلات التآكل ذات الصلة للتنبؤ بالتدفق ومظاهر التآكل في المسافه بين الفتحات وفي سافل الفوهة مع العلم بأن الطور المستمر هو الماء في حين أن الطور المتناثر هو الرمال. وللتحقق من النتائج الحسابية والحصول على فهم أفضل للسريان، تم إعداد جهاز تجريبي مصمم ومصنع محليا حيث تم قياس سرعة التدفق باستخدام نظام قياس السرعة عن طريق تصوير الجزيئات ( PIV (2D-2C ، في حين تم قياس هبوط الضغط عبر الفوهة باستخدام مانومترات بسيطة. وقد تم دراسة تأثير معايير مختلفة مثل سرعة التدفق داخل الأنابيب في الحدود 1-4m/s , أقطار حبيبات الرمل في الحدود 50-400μm ، تباعد فوهة 1D و 2D، وتم اعتبار ان فتحة اللوحة قطرها 0.5، 0.63 و 0.77 كما وتم التأكد من صحة نتائج البرنامج الحسابي من خلال عدة مقارنات مع النتائج الحسابية السابقة وكذلك عن طريق القياسات الحاليةباستخدام PIV. وقد تم التحقق من وجود vena contracta سافل الفوهة الأولى حسابيا وتجريبيا، ولكن وجود vena contracta سافل الفوهة الثانية تعتمد على المسافة البنية مع الفوهة الأولى. وقد وجد انه ليس فقط التدفق بين الفوهتين وسافل الفوهة الثانية هو الذي يعتمد على مسافة الفوهة ولكن أيضا هبوط الضغط الكلي والفقودات الهيدروليكية. وقد تم التأكد من ان الشكل ذو الفوهة المزدوجة مع مسافة بين الفوهتين مساوية لقطر انبوب واحد تعطي اقل هبوط في الضغط وذلك من خلال تقليل الفقودات الهيدروليكية. كما كشفت دراسة تاكل الجزيئات الصلبة في المجال بأكمله كشفت وجود موقعين للتآكل الحرج سافل الفوهة الثانية وهي مناطق إعادة التدوير وإعادة المرتكز ووجد ان اقل معدل تاكل في حالة الفوهة المزدوجة مع مسافة بينية قدرها قطر واحد. وعلى الرغم من أن منطقة السرعة العالية موجودة فى االمسافة بين الفوهتين, حيث انها شهدت قليل من التآكل يمكن تجاهله للجزيئات ذات الحجم الاكبر. كما أوضحت النتائج اعتماد ق