[article]
| Titre : |
Unsteady turbulent pipe flow due to water hammer using k-ω turbulence model |
| Titre original : |
Calcul de l'écoulement instationnaire en conduite dû à un coup de bélier avec le modèle de turbulence k-ω |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Alireza Riasi, Auteur ; Ahmad Nourbakhsh, Auteur ; Mehrdad Raisee, Auteur |
| Article en page(s) : |
pp. 429-437 |
| Note générale : |
Hydraulique
|
| Langues : |
Anglais (eng) |
| Mots-clés : |
Re-laminarization Runge scheme Turbulence Unsteady pipe flow Water hammer |
| 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 : |
The behaviour of unsteady turbulent pipe flow resulting from water hammer is herein numerically studied. An accurate k-ω turbulence model for two-dimensional boundary layers under adverse and favorable pressure gradients (Wilcox 1994) was applied. The results of the numerical method are in good agreement with test data obtained from both steady and unsteady turbulent pipe flows. Also, the behaviour and the structure of turbulence in unsteady turbulent pipe flows caused by water hammer were investigated. A non-dimensional parameter P as the time scale ratio of turbulence diffusion in the radial direction to the pressure wave speed introduced by Ghidaoui et al. (2002) was used. The results show that for P≈1, the turbulence structure is significantly changed in the first cycle of water hammer, which is important for water quality modeling, whereas these variations are small for P>>1.
Le comportement de l'écoulement turbulent instationnaire en conduite résultant d'un coup de bélier est étudié ici numériquement. Un modèle précis de turbulence k-ω pour les couches limites bidimensionnelles sous des gradients de pression contraires et favorables (Wilcox 1994) a été appliqué. Les résultats de la méthode numérique sont en bon accord avec les données expérimentales obtenues dans des écoulements turbulents stationnaires et instationnaires en conduite. On a étudié en outre, le comportement et la structure de la turbulence dans le cas où les écoulements turbulents instationnaires en conduite sont provoqués par un coup de bélier. On utilise un paramètre adimensionnel P introduit par Ghidaoui et al. (2002), rapport de l'échelle de temps de la diffusion radiale de la turbulence à la vitesse de l'onde de pression. Les résultats montrent que pour P ≈ 1, la structure de la turbulence est nettement modifiée dans le premier cycle du coup de bélier, ce qui est important pour les modèles de qualité de l'eau, tandis que ces variations sont faibles pour P » 1.
|
| DEWEY : |
627 |
| ISSN : |
0022-1686 |
| En ligne : |
http://www.journalhydraulicresearch.com |
in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 4 (2009) . - pp. 429-437
[article] Unsteady turbulent pipe flow due to water hammer using k-ω turbulence model = Calcul de l'écoulement instationnaire en conduite dû à un coup de bélier avec le modèle de turbulence k-ω [texte imprimé] / Alireza Riasi, Auteur ; Ahmad Nourbakhsh, Auteur ; Mehrdad Raisee, Auteur . - pp. 429-437. Hydraulique
Langues : Anglais ( eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 4 (2009) . - pp. 429-437
| Mots-clés : |
Re-laminarization Runge scheme Turbulence Unsteady pipe flow Water hammer |
| 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 : |
The behaviour of unsteady turbulent pipe flow resulting from water hammer is herein numerically studied. An accurate k-ω turbulence model for two-dimensional boundary layers under adverse and favorable pressure gradients (Wilcox 1994) was applied. The results of the numerical method are in good agreement with test data obtained from both steady and unsteady turbulent pipe flows. Also, the behaviour and the structure of turbulence in unsteady turbulent pipe flows caused by water hammer were investigated. A non-dimensional parameter P as the time scale ratio of turbulence diffusion in the radial direction to the pressure wave speed introduced by Ghidaoui et al. (2002) was used. The results show that for P≈1, the turbulence structure is significantly changed in the first cycle of water hammer, which is important for water quality modeling, whereas these variations are small for P>>1.
Le comportement de l'écoulement turbulent instationnaire en conduite résultant d'un coup de bélier est étudié ici numériquement. Un modèle précis de turbulence k-ω pour les couches limites bidimensionnelles sous des gradients de pression contraires et favorables (Wilcox 1994) a été appliqué. Les résultats de la méthode numérique sont en bon accord avec les données expérimentales obtenues dans des écoulements turbulents stationnaires et instationnaires en conduite. On a étudié en outre, le comportement et la structure de la turbulence dans le cas où les écoulements turbulents instationnaires en conduite sont provoqués par un coup de bélier. On utilise un paramètre adimensionnel P introduit par Ghidaoui et al. (2002), rapport de l'échelle de temps de la diffusion radiale de la turbulence à la vitesse de l'onde de pression. Les résultats montrent que pour P ≈ 1, la structure de la turbulence est nettement modifiée dans le premier cycle du coup de bélier, ce qui est important pour les modèles de qualité de l'eau, tandis que ces variations sont faibles pour P » 1.
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| DEWEY : |
627 |
| ISSN : |
0022-1686 |
| En ligne : |
http://www.journalhydraulicresearch.com |
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