فهرست مطالب

فصلنامه مهندسی منابع آب
پیاپی 14 (پاییز 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/10/25
  • تعداد عناوین: 8
|
  • الهام فتحی هفشجانی، حبیب الله بیگی هرچگانی صفحات 1-16
    ارزیابی آسیب پذیری روشی برای شناسایی نواحی مستعد به آلودگی در آبخوا ن ها است. مدل دراستیک براساس هفت مولفه ی: عمق تا سطح ایستابی (D)، تغذیه خالص (R)، محیط آبخوان (A)، محیط خاک (S)، توپوگرافی (T)، محیط غیر اشباع (I)، و هدایت هیدرولیکی (C) طراحی شده است. هدف از این پ‍‍ژوهش، بررسی پتانسیل آسیب پذیری آبخوان شهرکرد به کمک مدل دراستیک در محیط GIS و ارزیابی صحت پیش بینی مدل دراستیک و بررسی اثر تغییرات فصلی غلظت نیترات و فسفات بر صحت پیش بینی مدل دراستیک می باشد. به منظورتعیین تاثیر پذیری لایه ها، به هریک از پارامترهای مورداستفاده نمره هایی داده شد و سپس نقشه های نهایی با هم جمع گردیدند. بر اساس نقشه نهایی پتانسیل آلودگی آب های زیرزمینی منطقه مورد مطالعه 5/11 درصد دارای پتانسیل آلودگی خیلی کم، 6/79 درصد دارای آسیب پذیری کم و 9/8 درصد دارای آسیب پذیری متوسط می باشند. مقایسه نقشه آسیب پذیری و نقشه های هم غلظت نیترات و فسفات در طی سه فصل بهار، تابستان و پاییز آب زیر زمینی نشان داد که نتایج صحت سنجی مدل دراستیک تا اندازه ای می تواند وابسته به زمان نمونه برداری آلاینده (نیترات یا فسفات) باشد. به طوری که همبستگی نیترات یا فسفات با نقشه ی دراستیک تفاوت معنی داری در طول سال نشان می دهند. در آب زیرزمینی شهرکرد بیشترین همبستگی در بهار و کمترین در انتهای تابستان رخ می دهد. بنابراین در صحت سنجی مدل دراستیک باید به زمان نمونه برداری توجه کرد.
    کلیدواژگان: آسیب پذیری، آبخوان، دراستیک، نیترات، فسفات
  • روح انگیز اختری، بهرام ثقفیان، جمال محمد ولی سامانی، باقر قرمز چشمه صفحات 17-28
    با توجه به این که در بیشتر حوضه های آبخیز کشور رویدادن سیل و زیانهای ناشی از آن در حال افزایش است، و از سوی دیگر، طرحهای مهارکردن سیلاب هزینه های هنگفتی را در بردارند، تعیین نمایشنامه های مهارکردن سیل و اولویت-بندی آنها از نظر تعیین نوع و پراکنش عملیات مهارکردن در راستای مدیریت جامع حوضه های آبخیز ضروری است. تاثیر نمایشنامه های مختلف مهارکردن سیل را می توان با کمک شبیه های شبیه سازی در قالب ترکیب شبیه های آبشناسی و هیدرولیکی پیش بینی کرده و مناسبترین آنها را بر اساس تابع هدف، مشتمل بر کاهش توامان هزینه و زیانها، شناسایی نمود. نبود یا کمبود اطلاعات مورد نیاز برای تعیین دقیق اندازه ی هزینه و زیان ناشی از سیل کاربرد روش های شبیه سازی را برای براورد آنها ناگزیر می نماید؛ لذا، در این تحقیق، نسبت سود به هزینه به صورت تابعی از عوامل آبشناسی حوضه تعریف شد. برای بررسی عملکرد رابطه ی سود- هزینه پیشنهادی و تعیین پراکنش مکانی گزینه های مهارکردن سیل در حوضه رودزرد، دو نمایشنامه ی ارتقاء مراتع و تبدیل مراتع به کشتزار و باغ، با دیدگاه مدیریت و افزایش تراکم پوشش گیاهی به عنوان عملیات زیستی مهارکردن سیل انتخاب گردیدند. برای تبدیل بارش به رواناب در هر زیرحوضه شبیه توزیعی آبشناسی ModClark مورد بهره برداری قرار گرفت، و برای روندیابی آبنمای زیرحوضه ها در شبکه ی رودخانه در حالت جریان غیرماندگار نرم افزار HEC-RAS به کار گرفته شد. شبیه تلفیقی بر پایه ی نقشه های کاربری جدید برای هر نمایشنامه اجرا شد و بده ی اوج در خروجی حوضه محاسبه گردید. نتایج ارزیابی نمایشنامه ها براساس رابطه ی سود- هزینه پیشنهادی نشان دادند که نمایشنامه ارتقاء و بهبود مرتع نسبت به نمایشنامه ی دیگر در کاهش بده ی اوج هم در خروجی هر زیرحوضه، و هم در خروجی کل حوضه، موثرتر است. در راستای تعیین پراکنش مکانی گزینه ی زیستی مهارکردن سیل فوق براساس رابطه ی پیشنهادی برای کاهش بده ی اوج خروجی از زیرحوضه، اولویت اول و دوم را زیرحوضه های آبگلال و ماشین به خود اختصاص دادند. برای کاهش بده ی اوج آبنمای خروجی از کل حوضه، زیرحوضه های ماشین و دمدلی در نخستین اولویت مکانی برای اعمال این نمایشنامه، و زیرحوضه های آبگلال و آل خورشید در دومین اولویت مکانی قرار دارند.
    کلیدواژگان: نمایشنامه ی زیستی، تغییر کاربری اراضی، مهارکردن سیل، شدت سیلخیزی
  • مسعود نوشادی، ناصر طالب بیدختی، احسان نجاتی صفحات 29-39
    اگر چه کلرزنی آب، یک روش موفق و رایج در سراسر جهان بویژه در کشورهای در حال توسعه برای ضد عفونی آب است ولی کلرزنی می تواند باعث ایجاد مقادیر اندکی از تولیدات جانبی مثل تری هالومتان گردد. با توجه به اثرات سوء تری هالومتان ها، شناسایی و اندازه گیری این ترکیبات در آب از نقطه نظر مسایل بهداشتی و محیط زیست مهم می باشد. در این تحقیق نمونه های آب از 20 ایستگاه در نقاط مختلف شهر شیراز برداشت گردید که از هر ایستگاه نیز در چهار تاریخ مختلف نمونه برداری شد (80 نمونه). در این نمونه ها مقادیرکلر، pH، دما، کل کربن آلی و تری هالومتان با سه تکرار اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که غلظت تری هالومتان (بر حسب کلروفرم) در آب آشامیدنی شیراز حداکثر حدود μgl-1 39 میباشد که از حد مجاز استاندارد (μgl-1 40) کمتر است. در بین 20 ایستگاه اندازه گیری شده بیشترین مقدار تری هالومتان ها مربوط به ایستگاه هایی است که از آبهای سطحی (آب سددرودزن) که دارای مواد آلی زیادی هستند، استفاده می نمایند. بررسی های آماری نشان می دهد که یک رابطه خطی بین کلر، مواد آلی و pHبا تری هالومتان وجود دارد که بیشترین اثر را بترتیب مواد آلی، کلر و pH دارند. مقادیر تری هالومتان در مکانهای مختلف درسطح 1% دارای اختلاف معنی دار بودند ولی تفاوت های این مقادیر در زمانهای مختلف معنی دار نشدند.
    کلیدواژگان: تری هالومتان، کلر، موادآلی، pH، آب شرب
  • سیدحمیدرضا صادقی، محبوبه کیانی هرچگانی صفحات 41-49
    آگاهی از رفتارهای پیچیده و متغیر اندازه ی ذرات بار معلق در مدل سازی انتقال رسوبات اهمیت زیادی دارد. ازاین رو تحقیق حاضر به بررسی تاثیر بده ی جریان بر تغییرات توزیع اندازه ی ذرات بار معلق در رود کجور در حوزه ی آبخیز جنگلی آموزشی و پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس با مساحت 50000 هکتار از طریق نمونه برداری در مقیاس روزانه و رگبار در خروجی انجام پذیرفت. اندازه گیری سرعت آب به منظور تعیین بده با استفاده از پروانه ی آبی و هنگام رگبار به وسیله ی جسم شناور صورت گرفت. برداشتن نمونه ی آب و رسوب با کاربرد روش تلفیقی عمقی و تعیین اندازه ی ذرات بار معلق با کاربرد روش پیپت اصلاح شده و بر اساس قانون استوکس انجام شد. رابطه ی بین بده و توزیع اندازه ی ذرات بار معلق در دوره ی مورد مطالعه با استفاده از وایازی دو متغیره و آماره های مختلف بررسی شد. نتایج تحقیق امکان دست یابی به بهترین رابطه ی بین بده ی جریان و لای را در شرایط عادی و بین بده ی جریان و ماسه، لای و رس در شرایط رگباری و به ترتیب با ضریب همبستگی بیش از 46/0 (01/0=p) و 63/0 (05/0=p) درصد، خطای تخمین کم تر از 36/129 و 66/32 درصد؛ خطای تایید کم تر از00/46 و 61/49 درصد و ضریب کارایی بیش از 95/0 و 93/0 را تایید کردند.
    کلیدواژگان: توزیع اندازه ی ذرات بار معلق، جریان پایه، بده جریان، غلظت بار معلق، واقعه ی رگبار
  • جواد د ظهیری_مناحی ظهیری_میثم سالاری جزی صفحات 51-60
    در این مطالعه، شبکه های وایازی کلی (GRNN) و پرسپترون چند لایه ای (MLP) برای برآورد بیشترین ژرفای آبشستگی مورد بهره وری قرار گرفتند. الگوریتم های Levenberg-Marquardt و Momentum به عنوان الگوریتم های آموزشی، و دو تابع Tanh و Sigmoid نیز به عنوان توابع فعال ساز در این پژوهش جهت ساختن شبیه های عصبی به کار رفتند. تاکنون مطالعات گسترده ای در زمینه ی استفاده از شبیه های مختلف شبکه ی عصبی جهت برآورد بیشترین ژرفای آبشستگی اطراف پایه های پل صورت گرفته است که بیشتر این پژوهش ها دارای دو مشکل عمده بوده اند: در نظر گرفتن شکل استوانه ای به عنوان پایه های پل، و استفاده از اطلاعات آزمایشگاهی برای ساختن شبیه ها از مهمترین کاستی های مطالعات صورت گرفته در زمینه ی برآورد بیشترین ژرفای آبشستگی اطراف پایه های پل به حساب می آیند. بر همین اساس، در این پژوهش علاوه بر شکل استوانه ای از اشکال مستطیلی، گرد گوشه و نوک تیز نیز استفاده شده است. همچنین برای ساختن و صحت سنجی شبیه ها از اطلاعات واقعی، که مشتمل بر 475 داده ی مربوط به آبشستگی اطراف پایه های پل بوده بهره وری شده است. در این پژوهش، بر خلاف پژوهش های گذشته که از روش آزمون و لغزش برای تعیین شمار نرون های لایه ی مخفی استفاده می شد، از الگوریتم ژنتیک جهت این منظور بهره وری گردیده است. نتایج مقایسه ی شبیه های مختلف عصبی نشان-دهنده ی دقت بیشتر شبیه GRNN بوده است. برای بررسی کارآیی این شبیه از معادلات تجربی موجود نیز استفاده شد، که از جمله می توان به روابط بروسرز و همکاران، فروهلیچ، ملویل و ملویل، و چیو اشاره کرد. نتایج شبیه های مختلف نشان دادند که شبیه عصبی ارائه شده از کارآیی بهتری نسبت به روابط موجود برخوردار است. جهت تعیین تاثیر فراسنج های مختلف بر آبشستگی از تحلیل حساسیت استفاده شد. نتایج این تحلیل نشان دادند که فراسنج سرعت نسبت به دیگر فراسنج های مستقل بیشترین تاثیر را بر آبشستگی اطراف پایه های پل داراد.
    کلیدواژگان: شبکه های وایازی کلی، ژرفای آبشستگی، پایه های پل، الگوریتم ژنتیک، تحلیل حساسیت
  • منیره سادات کیایی، علی کرمی خانیکی، عباسعلی علی اکبری بیدختی صفحات 61-78
    مصبها پهنه هایی تاثیرگذار بر مهار کردن حرکات رسوب و توزیع آن در سواحل می باشند. لذا، شناسایی عوامل موثر بر آب پویایی مصبها که به عنوان فرایندهای انتقال و از عوامل مهم در تعیین هندسه و شکل سواحل و مصبها محسوب می شوند، حائز اهمیت اند بسیارند. موج و جزر و مد از عوامل اصلی شکل دهنده ی مصبها می باشند. در این تحقیق، اثر هر دو عامل به صورت توام، مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور، یک حوضچه ی ساحلی، که از طریق یک مصب به دریای باز متصل می-شود، در محیط نرم افزار مایک 21 همانندسازی شده است. در این شبیه، از یک شبکه ی مثلثی ساختار نیافته، با ابعاد 10 تا 50 متری، در یک شبیه تفاضل محدود با گام زمانی 2 ثانیه استفاده شده است. بطور همزمان، موج و جزر و مد با ارتفاع های مختلف، به طرف دهانه فرستاده می شود. الگوی جریان نشان می دهد که با شبیه سازی در حالت توام، ریخت شناسی مصب به گونه ای تغییر می کند که پس از گذشتن زمان، به حالت تعادل می رسد، که در این صورت، مصب، مطلوب خواهد بود. علاوه بر آن، به وسیله ی شاخص بدون بعد Hw/Ht فراسنج غالب در مصب را می توان تعیین کرد. برای محاسبه ی عوارض ته نشینی در مصب، ابتدا هر یک را بطور جداگانه، تحت موج تنها و جزر و مد تنها، تعیین کرده، سپس مجموع مقادیر را محاسبه می کنیم. مقادیر به دست آمده با مقادیر در حالت توام، یکسان هستند.
    کلیدواژگان: مصب، آب پویایی، رسوبگذاری، مایک 21
  • امیرفرید هاشمی، امیر خسروجردی، حسین صدقی صفحات 79-88
    سرعت بالای سیال، همراه با افت شدید فشار، باعث اغتشاشهای زیاد در جریان شده، که می تواند منجر به وقوع پدیده های ویرانگر مانند خلاء زایی و کوبش در سازه های آبی، و ویرانی جدی در بخش هایی از آنها گردد. در این مقاله، نوسانهای فشار، که زاییده ی تلاطم شدید جریان می باشد، روند آن و پدیده ی خلاء زایی در ناحیه ی شیار دریچه ی سرویس شبیه های فیزیکی تونل های زیرین سدهای کارون 4 و گتوند علیا با نسبت های طول به عرض دریچه به ترتیب 75/1 و2 و در بازشدگی های10%، 30%، 50%، 70% و100% با ارتفاع های آب2، 3 و4 متر، و با احتمال وقوع 1/0% مورد بررسی، تحلیل و مقایسه قرار گرفته اند. نتایج به دست آمده نشان دادند که در هر دو دریچه، در باز شدگی های30%، 50% و70% دریچه ی شاخص خلاء زایی کمینه و در بازشدگی های10% و100% بیشینه می باشند. همچنین، فشارسنجی که به لبه ی دریچه نزدیکتر است در معرض نوسان های بیشتری قرار دارد و با افزایش بازشدگی دریچه نقطه ی بحرانی نوسان های فشار به نقاط بالاتر انتقال می یابد. ضریب بی بعد فشار() در نسبت 75/1 در بازشدگی30%، و در نسبت 2 در بازشدگی10%، بیشینه می باشد، که نشان دهنده ی کوبش و ضربه های فشاری به سازه در این بازشدگی ها است.
    کلیدواژگان: تونل زیرین، دریچه ی سرویس، ضریب نوسانه ای فشار، خلاء زایی
  • پایدارسازی حل صریح جریان دایمی تراکم ناپذیر با کاربرد روش ابداعی
    کامبیز مظاهری، سعیدرضا صباغ یزدی، ابوالفضل شمسایی صفحات 88-103
    در این مقاله با استفاده از یک روش ابداعی، پایدارسازی حل عددی صریح جریان دایمی تراکم ناپذیر با کاربرد روش احجام محدود بر روی شبکه ی مثلثی بی ساختار مورد بررسی قرار گرفته است. جهت تحلیل جریان از معادلات ناویر استوکس به صورت دو بعدی با استفاده از روش تراکم پذیری مصنوعی بر پایه روش غیرهمبسته بهره گرفته شده است. به منظور صحت سنجی نتایج نیز از دو نوع آزمون استفاده شده است، در آزمون اول، جریان غیرلزج پیرامون یک استوانه ی دایروی در غیاب استهلاک فیزیکی، و در آزمون دوم، جریان لزج داخل حفره ی مربعی شبیه سازی شده، و در انتها نتایج حاصل از روش حاضر با نتایج تحلیلی و عددی موجود مقایسه و مورد ارزیابی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: حل صریح، روش متغیرهای اصلی، جریانهای لزج و غیرلزج، حل غیرهمبسته، شبکه ی مثلثی بی ساختار
|
  • Pages 1-16
    Vulnerability assessment is applied to identify susceptible areas of aquifers to contamination. Drastics model was designed based on seven components: Depth to water table (D)، Feeding pure (R)، Aquifer media (A)، Soil environment (S)، Topography (T)، Unsaturated environment (I)، and Hydraulic conductivity (C). The aims of this study are: evaluating the Shahrekord aquifer vulnerability using DRASTIC model in GIS environment، verification of DRASTIC model and investigating the effect of nitrate and phosphate concentration seasonal variations on the accuracy of prediction by Drastic model. In order to determine the influence layers، a score was given to each of parameters and the final maps were added together. The final vulnerability map show that 11/5%، 79/6%، and 8/9% of the study area have very low، low and moderately pollution potential (vulnerability)، respectively. Comparison of vulnerability map with maps of seasonal variations of nitrate and phosphate concentrations show that the results of DRASTIC model somewhat depends on sampling time. Therefore، correlation of nitrate or phosphate with DRASTIC map shows significant differences during the years. The greatest and lowest correlation occursin spring and at the end of summer، respectively. Thus، the sampling time must be considered in Drastic model.
    Keywords: Vulnerability, Aquifer, Drastic, Nitrate, Phosphate
  • Pages 17-28
    As flooding events and subsequent damages are increasing and flood control plans are costly، determination of control scenarios and their prioritization in terms of type and spatial distribution in line with watershed management concepts are essential. The effect of various flood control scenarios may be simulated using the integrated hydrologic and hydraulic models، and selection of the most appropriate scenario can be based on an objective function involving costs and damages. However، information needed for an accurate estimation of costs and flood damages is not readily available. Thus، in this research، the cost-benefit ratio was defined as a function of hydrologic factors. For an assessment of such benefit to cost ratios، and determination of flood control scenarios in the Rudzard Watershed، two main scenarios of upgrading rangelands as well as conversion of rangeland to farm land and orchard were considered in view of management and improvement of vegetative cover as parts of the biological measures. The ModClark distributed hydrologic model and the HEC-RAS hydraulic model were used for the sub-watershed and river routing، respectively. The combined model was run based on the new land use changes in each scenario، and the peak outlet discharge was determined. The results indicated that rangeland improvement scenario was more effective in reducing the peak discharges of both sub-watershed and main watershed outlets. Abgelal and Mashin sub-watersheds were identified as the two main candidates for land use improvement at the sub-watershed scale. However، Mashin and Damdeli sub-watersheds were of primary interest to reduce the peak discharge at the outlet of the entire watershed، while Abgelal and Alekhorshid came next.
    Keywords: Biological scenarios, Land use change, Flood control, Flooding potential
  • Pages 29-39
    However chlorination of water is a successful and popular worldwide method for disinfection، especially in developing countries،but chlorination can produce trace amounts of byproducts، such as trihalomethanes (THMs). Because of harmful effects of trihalomethanes، measuring of these compounds in water from health and the environmental aspects is important. In this research، water was sampled from 20 stations in different parts of Shiraz in four dates (80 samples). In these samples، pH، temperature، total organic carbon and trihalomethanes were measured with three replications. Results showed that maximum concentrations of trihalomethanes (in chloroform) in drinking water was about 39 µgl-1 which is less than maximum permissible limit (40 µgl-1). Maximum trihalomethanes were belonged to stations which is used surface water resource (water of Doroodzan dam reservoir) with high organic matter. Statistical analysis showed that there was a linear relationship between chlorine، organic matter and pH with trihalomethane and the most effective parameters were organic matter، pH and chlorine، respectively. The amounts of trihalomethane in different stations were significant in 1% level، but there was no significant difference in various time.
    Keywords: Trihalomethane, Chloride, Organic matter, pH, Drinking water
  • Pages 41-49
    Awareness of the existence of a complex behavior، and the variability of the suspended sediment particle size are the most important factors in modeling of sediment transport. Therefore، the present study had aimed to investigate the influence ofdischarge competence on the suspended sediment particle size distribution changes in the Kojour River draining from a 50،000 ha of Educational and Research Forest Watershed of the TarbiatModares University. The study was conducted on a daily and storm bases. The flow velocity was measured by using a current meter and floaters in the normal and flood durations، respectively. The suspended sediment was determined through sampling using the integration method، and the particle size distribution of the suspended sediment was ultimately analyzed based on the Stokes’ law using the modified pipette method. The relationship between the discharge and particle size distribution of the suspended load in the study period was assessed by applying the bivariate regression method supported by different statistical criteria. The results revealed that the best correlation was established between the discharge and silt in the normal situations، and the discharge and sand، silt and clay under storm conditions، respectively، with corresponding correlation coefficient، relative estimation errors، verification errors، and coefficient of efficiency of 0. 46، 0. 63; 129. 36، 32. 66; 46. 00، 49. 61; and 0. 95، 0. 93، respectively.
    Keywords: Base flow, Flow Discharge, Iran, Particle size distribution, Suspended sediment concentration, Storm event
  • Pages 51-60
    Perceptron and generalized regression neural network (GRNN) have been used to predict the maximum depth of scour around bridge piers. Levenberg-Marquardt and Momentum as training algorithms and Sigmoid and Tanh as activation functions have been used in this study. Many studies have been conducted recently using the artificial intelligence techniques to predict bridge pier scour. Application of the circular pier shape and experimental data in place of the real data are the weaknesses of most of the previous stidies. Therefore، the rectangular-based piers with rounded edges، and the sharp-edged piers have been studied in the present research in addition to the cylindcal piers. Furthermore، 475 real data have been used to build and verify the neural models. In contrast to the studies in which the trial and error were used to determine the number of hidden layers، the genetic algorithm was used in this study to determine hidden layer neurons. The result of all neural models indicated that the GRNN model estimates equilibrium scour depth more accurately than the other models. To examine the accuracy of the GRNN model، some popular empirical models such as the Laursen and Toch، Shen، Breusers et al.، Froehlich، Melville and Melville، and Chiew have also been used. Although the Froehlich model provided a better accuracy than those of the others، the result developed by the GRNN model were in better agreement with the real data. The sensitivity analysis indicated that the mean velocity had a greater influence on equilibrium scour depth than the other independent parameters.
    Keywords: Generalized regression meural network, Scour depth, Bridge piers, Genetic algorithm, Sensitivity analysis
  • Pages 61-78
    Inlets play an important role in controlling sediment movement and its distribution in coastal areas. Therefore، recognizing effective factors in the hydro-dynamicity of inlets known as transmission process and determining the geometry and formation of inlets are of paramount importance. The undulations of water and tidal waves are among the major factors shaping an inlet. The purpose of this study is to find out how these two factors could interactively affect the sediment. To this end، a coastal basin that is connected to the open sea through a mouth is simulated in Mike 21/3 software. For this simulation، a 10*50 meter un-structured triangular flexible mesh in a finite difference model at two seconds intervals was used; undulations and tidal waves were sent to the mouth of the inlet simultaneously. By simulation، the morphology of the inlet changes in a way that with the passage of time reaches equilibrium; hence، there would be an ideal inlet. Also، by means of characteristic non-dimensionalHw/Ht، the dominant parameter in the inlet can be determined in the inlet. For calculation of morphological changes in inlet of estuary، first tidal fluctuations as a single parameter and then wave parameter separately considered، then two parameters together considered، the results show that for two cases، the morphological changes are the same
    Keywords: Inlet, Hydrodynamic, Sedimentation, Mike
  • Pages 79-88
    High velocity of fluid along with the severe head loss causes several turbulences in the flow and may lead to the occurrence of cavitation phenomenon in hydraulicstructuresand severe destructions in some parts of them. In this paper، pressure fluctuations، which are a product of severe turbulences، their processes and cavitation phenomenon in the service gate slot zone of physical models of bottom outlets of the Karoun4 and theGotvand-e Olya Dams was investigated. Theratioof length towidth ofthe slot1. 75 and 2 and in 10،30،50،70 and %100 openings and in different 2، 3 and 4 meter-heads، and is based %0. 1 probability levels had been investigated and compared. The results obtained indicated that in the30، 50، and %70 gate openings، cavitation index is the minimum، and in %10 and %100itis the maximum. Also، the piezometer،which is closer to the gate edge، is subject to more fluctuations، and the critical point of pressure fluctuations are transferred to the higher points with anincrease in gate opening. Dimensionless coefficient of pressure fluctuations (C''p) with ratio1. 75، in %30 opening and ratio of 2، in%10 opening is the maximum that indicates compaction and pressure beats to the structure at this openings.
    Keywords: Bottom outlet, Cavitation, Coefficient of pressure fluctuations, Service gate
  • Stabilization of Explicit Solution of Incompressible Steady Flow Using an Innovative Technique
    Pages 88-103
    By using an innovative technique، an explicit numerical solution for an incompressible steady flow by the finite volumes method on unstructured grid is developed. The two-dimensional forms of the Navier-Stokes equations with an application of the artificial compressible method based on a new uncoupled method are solved. To verify the efficiency and accuracy of the developed incompressible flow solver، two steady test cases are simulated: Firstly، inviscid flow around a cylinder is considered. Secondly، a case of steady viscous flow at low Reynolds numbers on square cross-section cavity flow is modeled. To assess the accuracy of the computed results of the introduced algorithm، they are compared with the available results of the numerical and analytical solutions reported in the literature for the selected benchmark test cases.
    Keywords: Explicit solution, primitive, variable approach, inviscid, viscous flows, uncoupled solution, unstructured triangular mesh