بررسی هیدرولیک جریان میرا در خطوط انتقال آب تحت فشار انعطاف پذیر

آنچه به نام ضربه قوچ در خطوط لوله انتقال آب شناخته می شود، شرایط گذرایی است که ممکن است به علت تغییرات سریع در شیرها، راه اندازی یا متوقف شدن پمپ ها و غیره رخ دهد. در این حالت اغتشاشات به وجود آمده بصورت امواج فشاری و با سرعت صوت در سیستم حرکت کرده و به علت تنش برشی جدار مجرا مستهلک می شود. مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی نشان داده است که، مدل های شبه پایدار در پیش بینی استهلاک امواج فشاری نتایج نادرستی را در حوادث جریان میرا ارائه می دهند. هدف از انجام این تحقیق، اندازه گیری چندین پروفیل سرعت در شرایط وقوع جریان میرا در خطوط لوله انتقال آب بوده تا با تفسیر آنها، بتوان چگونگی تغییر شکل، معادله های حاکم بر آنها و همچنین در بدست آوردن استهلاک انرژی واقعی در این شرایط را پیش بینی نمود. لذا، اندازه گیری های آزمایشگاهی با استفاده از دستگاه سرعت سنج داپلر آلتراسونیک بر روی یک خط لوله پلی اتیلن، که در آن جریان میرا، با باز وبسته کردن شیر واقع در پایین دست جریان داشت صورت گرفت. داده های سرعت تحلیل و با نتایج دیگر محققان مقایسه گردید. نتایج حاکی از ضعف ذاتی دستگاه سرعت سنج در اندازه گیری سرعت جریان در نزدیکی جداره مجرا، به دلیل سرعت پایین جریان و همچنین عدم وجود ذرات معلق در این ناحیه می باشد. لذا با اتخاذ روش اصلاحی بر روی داده های برداشت شده توسط دستگاه، آنالیز داده های سرعت در حالت غیرماندگار صورت گرفت که نشان دهنده پروفیل های سرعت غیر متقارن و تشکیل گردابه در ناحیه جداره مجرا در هنگام وقوع جریان میرا می باشد.