نوع مقاله : پژوهشی بنیادی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری سازههای آبی، گروه مهندسی آب، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
چکیده
در بیشتر مسائل عملی مهندسی هیدرولیک، به اندازهگیری دقیق جریان نیاز است. شناخت کمیتهای جریان نکته مهم و حائز اهمیتی در مدیریت منابع آبی میباشد. از این رو ارائه مناسبترین رابطه برآورد توزیع سرعت که منطبق بر دادههای اندازهگیری باشد همواره مورد توجه محققین بوده است. با توسعه تئوری آنتروپی، این روشها در طیف وسیعی از علوم مهندسی از جمله هیدرولیک و مکانیک سیالات به کار برده شدهاند. در مطالعه حاضر با استفاده از روش آنتروپی رنی، پارامتر تاثیرگذار "m" بر پارامتر آنتروپی رنی "G" مورد بررسی قرار گرفت و توزیع سرعت در لوله مدور در شرایطی که 36/2، 50 و 70 درصد از لوله دایرهای پر میباشد، در دو نقطه با اندازهگیری سرعت در اعماق (0/1D-0/9D)، (0/2D-0/8D) و (0/3D-0/7D0) نسبت به سطح آب تخمین زده شد. به منظور تعیین دقت برآورد توزیع سرعت با استفاده از روش رنی، از ضریب همبستگی و ریشه میانگین مربع خطا و همچنین برای تعیین دقت پارامترهای آنتروپی از ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده استفاده شد. نتایج نشان داد روش آنتروپی رنی با دادههای مشاهداتی دقت بالایی دارد. همچنین اندازهگیری سرعت در عمق 0/9D-0/1D از سطح آب برای حالات 36/2، 50 و 70 درصد از لوله دایرهای، به ترتیب با ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده 0/2325، 2/36 و 0/51 دقت بالاتری دارد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
Chiu CL. 1989. Velocity distribution in open channel flow. Journal of Hydraulic Engineering, 115(5): 576–94.
Clark S.P. and Kehler N. 2011. Turbulent flow characteristics in circular corrugated culverts at mild slopes. Journal of Hydraulic Research, 49(5): 676–84.
Cui HJ. and Singh VP. 2013. Two-Dimensional velocity distribution in open channels using the Tsallis entropy. ournal of Hydraulic Engineering, 18(3): 331–9.
Jiang Y., Li B. and Chen J. 2016. Analysis of the Velocity Distribution in Partially-Filled Circular Pipe Employing the Principle of Maximum Entropy. PloS ONE, 11(3): e0151578.
Kumbhakar M. and Ghoshal K. 2016. Two dimensional velocity distribution in open channels using Renyi entropy. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 450(15): 546-559
Kumbhakar M. and Ghoshal K. 2017. One-Dimensional velocity distribution in open channels using Renyi entropy. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 31(4): 949–959.
Luo H. and Singh VP. 2011. Entropy theory for two-dimensional velocity distribution. Journal of Hydraulic Engineering, 16(4): 303–15.
Maghrebi M.F. 2006. Application of the single point measurement in discharge estimation. Advances in Water Resources, 29: 1504-1514.
Marini G., Martino GD., Fontana N., Fiorentino M. and Singh VP. 2011. Entropy approach for 2D velocity distribution in-open channel flow. Journal of Hydraulic Research, 49(6): 784–90.
Rahimpour M. and Maghrebi M.F. 2006. Prediction of stage–discharge curves in open-channels using a fixed-point velocity measurement. Journal of Flow Measurement and Instrumentation, 17: 276-281.
Renyi A. 1961. On measures of entropy and information, in: Proceedings, 4th Berkeley Symposium on Mathematics. Statistics and Probability, 4.1: 547–561.
Shannon CE. 1948. A mathematical theory of communication. Bell System Technical Journal, 27(7): 379–423.
Singh V.P. and Luo H. 2011. Entropy theory for distribution of one-dimensional velocity in open channels. Journal. of Hydrologic Engineering., 16(9): 725-735.
Sterling M. and Knight D.W. 2000. Resistance and boundary shear in circular conduits with flat beds running part full. Proc. ICE Water Maritime Energy,.142(4): 229–40.
Teymouri Yeganeh M. and Heidari MM. 2020. Estimation of one-dimensional velocity distribution by measuring velocity at two points. Flow Measurement and Instrumentation, 73(2020): 101737.
Yoon J.I., Sung J. and Lee MH. 2012. Velocity profiles and friction coefficients in circular open channels. Journal of Hydraulic Research, 50(4): 304–11.
)
ارسال نظر در مورد این مقاله