[article] in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°3 (2007) . - 357-364 p. Titre : | Effect of seepage on scour due to submerged jets and resulting flow field | Titre original : | L'effet de l'infiltration sur l'affouillement dû aux jets immergés et champ d'écoulement résultant | Type de document : | texte imprimé | Auteurs : | Sarkar, Arindam, Auteur ; Subhasish Dey, Auteur | Article en page(s) : | 357-364 p. | Note générale : | Hydraulique | Langues : | Anglais (eng) | Mots-clés : | Erosion Open channels Seepage Submerged jets Scour Sédiment transport Hudraulics Erosion Cannaux ouverts Infiltration Jets immergés Affouillement Transport de sédiment Hydraulique | Index. décimale : | 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques | Résumé : | Experiments were conducted to investigate the effect of upward seepage on the characteristics of scour hole due to horizontal submerged jets and the resulting flow field within the scour hole. In the experiments, the submerged jets had a range of submergence factors from 3.22 to 26.5 and jet Froude numbers from 0.82 to 1.48 over beds of sediments (median sizes =0 8 mm, 1.86 mm and 3 mm) downstream of a sluice gate under different upward seepage velocities. The characteristic lengths of the scour hole determined from the equilibrium scour profiles are: The maximum equilibrium scour depth, the horizontal distance of maximum scour depth from the sluice gate, the horizontal extension of scour hole from the sluice gate, the dune height and the horizontal distance of dune crest from the sluice gate. The experimental results show that all the characteristic lengths decrease with increase in seepage velocity, as a result of jet deflection by the upward seepage velocity. Using the experimental data, the time-variation of scour depth is scaled by an exponential law, where the time scale decreases linearly with increase in the ratio of seepage velocity to issuing jet velocity. The flow field within scour hole under different upward seepage velocities was detected by the acoustic Doppler velocimeter. Vector plots of the flow field show that the decay rate of submerged jet increases with increase in seepage velocity. The vertical profiles of turbulent kinetic energy and Reynolds stress at different streamwise distances and the horizontal distributions of bed shear stress acting on the scoured beds are plotted for different (with and without) upward seepage velocities.
Des expériences ont été réalisées pour étudier l'effet de la hausse de suintement sur les caractéristiques de l'affouillement dû à l'horizontale trou submergé jets et les flux de matière au sein de l'affouillement . Dans ces expériences, les jets ont submergé une gamme de facteurs submersion de 3,22 à 26,5 et le nombre de Froude jet de 0,82 à 1,48 au cours des lits de sédiments (taille médiane = 0 8 mm, 1,86 mm et 3 mm) en aval d'une vanne sous différentes La hausse des vitesses d'infiltration. La caractéristique des longueurs de l'affouillement déterminée à l'équilibre affouillement profils sont: Le maximum d'équilibre affouillement profondeur, la distance horizontale de la profondeur maximale affouillement de la vanne, l'extension horizontale de l'affouillement trou de la vanne, la dune hauteur et de l'horizontale Distance de la crête de la dune vanne. Les résultats expérimentaux montrent que toutes les longueurs caractéristiques diminuent avec l'augmentation de la vitesse d'infiltration, à la suite de jets de déflexion vers le haut par le suintement vitesse. En utilisant les données expérimentales, le temps de variation de la profondeur affouillement est dimensionnée par une loi exponentielle, où l'échelle de temps décroît linéairement avec l'augmentation du ratio de la vitesse d'infiltration de délivrer jet velocity. Dans le champ d'écoulement affouillement sous différentes vitesses d'infiltration vers le haut a été détectée par l'effet Doppler vélocimètre. Vecteur des parcelles de terrain le flux montrent que le taux de décroissance submergé jet augmente avec l'augmentation de la vitesse d'infiltration. Les profils verticaux de l'énergie cinétique turbulente et Reynolds stress à différents streamwise distances horizontales et de la distribution du lit de cisaillement agissant sur le sillonnèrent lits sont tracées pour différents (avec ou sans) la hausse des vitesses d'infiltration. | DEWEY : | 627 | ISSN : | 0022-1686 | RAMEAU : | Affouillement (génie hydraulique) | En ligne : | arindam@techunix.technion.ac.il, sdey@iitkgp.ac.in |
[article] Effect of seepage on scour due to submerged jets and resulting flow field = L'effet de l'infiltration sur l'affouillement dû aux jets immergés et champ d'écoulement résultant [texte imprimé] / Sarkar, Arindam, Auteur ; Subhasish Dey, Auteur . - 357-364 p. Hydraulique Langues : Anglais ( eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°3 (2007) . - 357-364 p. Mots-clés : | Erosion Open channels Seepage Submerged jets Scour Sédiment transport Hudraulics Erosion Cannaux ouverts Infiltration Jets immergés Affouillement Transport de sédiment Hydraulique | Index. décimale : | 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques | Résumé : | Experiments were conducted to investigate the effect of upward seepage on the characteristics of scour hole due to horizontal submerged jets and the resulting flow field within the scour hole. In the experiments, the submerged jets had a range of submergence factors from 3.22 to 26.5 and jet Froude numbers from 0.82 to 1.48 over beds of sediments (median sizes =0 8 mm, 1.86 mm and 3 mm) downstream of a sluice gate under different upward seepage velocities. The characteristic lengths of the scour hole determined from the equilibrium scour profiles are: The maximum equilibrium scour depth, the horizontal distance of maximum scour depth from the sluice gate, the horizontal extension of scour hole from the sluice gate, the dune height and the horizontal distance of dune crest from the sluice gate. The experimental results show that all the characteristic lengths decrease with increase in seepage velocity, as a result of jet deflection by the upward seepage velocity. Using the experimental data, the time-variation of scour depth is scaled by an exponential law, where the time scale decreases linearly with increase in the ratio of seepage velocity to issuing jet velocity. The flow field within scour hole under different upward seepage velocities was detected by the acoustic Doppler velocimeter. Vector plots of the flow field show that the decay rate of submerged jet increases with increase in seepage velocity. The vertical profiles of turbulent kinetic energy and Reynolds stress at different streamwise distances and the horizontal distributions of bed shear stress acting on the scoured beds are plotted for different (with and without) upward seepage velocities.
Des expériences ont été réalisées pour étudier l'effet de la hausse de suintement sur les caractéristiques de l'affouillement dû à l'horizontale trou submergé jets et les flux de matière au sein de l'affouillement . Dans ces expériences, les jets ont submergé une gamme de facteurs submersion de 3,22 à 26,5 et le nombre de Froude jet de 0,82 à 1,48 au cours des lits de sédiments (taille médiane = 0 8 mm, 1,86 mm et 3 mm) en aval d'une vanne sous différentes La hausse des vitesses d'infiltration. La caractéristique des longueurs de l'affouillement déterminée à l'équilibre affouillement profils sont: Le maximum d'équilibre affouillement profondeur, la distance horizontale de la profondeur maximale affouillement de la vanne, l'extension horizontale de l'affouillement trou de la vanne, la dune hauteur et de l'horizontale Distance de la crête de la dune vanne. Les résultats expérimentaux montrent que toutes les longueurs caractéristiques diminuent avec l'augmentation de la vitesse d'infiltration, à la suite de jets de déflexion vers le haut par le suintement vitesse. En utilisant les données expérimentales, le temps de variation de la profondeur affouillement est dimensionnée par une loi exponentielle, où l'échelle de temps décroît linéairement avec l'augmentation du ratio de la vitesse d'infiltration de délivrer jet velocity. Dans le champ d'écoulement affouillement sous différentes vitesses d'infiltration vers le haut a été détectée par l'effet Doppler vélocimètre. Vecteur des parcelles de terrain le flux montrent que le taux de décroissance submergé jet augmente avec l'augmentation de la vitesse d'infiltration. Les profils verticaux de l'énergie cinétique turbulente et Reynolds stress à différents streamwise distances horizontales et de la distribution du lit de cisaillement agissant sur le sillonnèrent lits sont tracées pour différents (avec ou sans) la hausse des vitesses d'infiltration. | DEWEY : | 627 | ISSN : | 0022-1686 | RAMEAU : | Affouillement (génie hydraulique) | En ligne : | arindam@techunix.technion.ac.il, sdey@iitkgp.ac.in |
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