الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۲۹
کد مقاله
GEO29
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
مخروط افکنه های آزمایشگاهی در قالب یک بعدی
نام انگلیسی
Laboratory alluvial fans in one dimension
تعداد صفحه به فارسی
۲۹
تعداد صفحه به انگلیسی
۸
کلمات کلیدی به فارسی
مخروط افکنه
کلمات کلیدی به انگلیسی
Alluvial fan
مرجع به فارسی
دانشگاه سوربون، پاریس، فرانسه
مرجع به انگلیسی
Institut de Physique du Globe de Paris { Sorbonne Paris Cit´e, Universit´e Paris Diderot, Paris, France
کشور
فرانسه
مخروط افکنه های آزمایشگاهی در قالب یک بعدی
چکیده
به هنگامی که رودخانه ها به دشت مسطح می رسند آنها غالباً رسوبات خود را در یک ساختار مخروطی شکل تحت عنوان مخروط افکنه برجای می گذارند. در این مطالعه ما یک ویژگی آزمایشی ساده را ارائه می نماییم که ویژگی های مبنایی مخروط افکنه ها در یک قالب یک بعدی را ارائه می نماید. ترکیب آب و بده های گلیسرول و دانه ها یا ذرات شیشه ای بعنوان رسوبات بین دو پانل شفاف به وسیله یک شکاف مشخص باریک جدا شده اند. به هنگامی که این ذرات یا دانه ها، که خود تقلیدی از رسوبات طبیعی به شمار می آیند، در داخل این شکاف ها ته نشست می شوند، آنها یک مخروط تقریباً یک بعدی را تشکیل می دهند. با در نظرگیری یک دبی رسوبی در حد طبیعی، این مخروط قابلیت رشد به صورت شبه استاتیکی را داشته و شیب آن دقیقاً بر روی سطح آستانه بده رسوبی قرار می گیرد. میزان دبی آب مشخص کننده شیب بحرانی چنین پدیده ای می باشد. با توجه به یک ترتیب پیشرو، بده رسوبی صرفاً کنترل کننده سرعت می باشد که بر مبنای آن چنین مخروطی رشد می نماید. جزئیات بیشتر در ارتباط با تحلیل این ویژگی مشخص کننده انحنای سبک پروفایل چنین مخروطی می باشد، که به طور مستقیم در ارتباط با سرعتی است که رسوبات انتقال داده می شوند.
مخروط افکنه های آزمایشگاهی در قالب یک بعدی
۱- مقدمه
به هنگام حرکت رودخانه ها از رشته کوهها به سمت پایین، آنها یکسری از مواد فرسایشی را در قالب دانه ها یا ذرات رسوبی با خود حمل می نمایند. نهایتاً وقتی که رودخانه ها به مناطق مسطح رسیدند رسوبات ضخیم تر آنها ته نشست گردیده و بر روی زمین جای می گیرند. در صورتی که ناحیه رسوبی نامحدود باشد، چنین رسوباتی قابلیت ایجاد یک ساختار مخروطی شکل تحت عنوان مخروط افکنه را خواهد داشت. به طور نوعی، این مخروط ها تقریباً به صورت متقارن با رأس زاویه خود می باشند (یعنی بالاترین نقطه ای که بر حسب آن رودخانه جریان یافته است) (شکل ۱) [۱].
مخروط افکنه های آزمایشگاهی در قالب یک بعدی
۲- آستانه نزدیک مخروط آزمایشگاهی
الف. مرحله آزمایشی
مخروط یک بعدی آزمایشی ما بین پانل های پلکسی گلاس به درازای ۱ متر به وسیله یک شکاف به پهنای ۵/۲ سانتیمتر (شکل ۲) محدود شده است. ترکیب آب و گلیسرول (۸۰ درصد گلیسرول از نظر حجمی، با چگالی rf = 1210 kgm-3) از طرف سمت چپ کانال در ناحیه خروجی حاصل شد. ویسکوزیته بالای آن (m = 40 – mPa s) این اطمینان را به وجود می آورد که چنین جریانی به صورت لایه ای (عدد رینولدز مرتبه ۱۰) حفظ می شود. جهت ایجاد یک مخروط، این سیال با دانه ها یا ذرات شیشه ای (قطر D = 477 mm، چگالی rs = 2485 kgm-3) بارگذاری می شود. بده رسوبی بر حسب دوران پیچ ارشمیدسی کنترل می شود. در این مطالعه، ما صرفاً اقدام به تغییر بده های آب و رسوب (Qw = 0.5 – 1.3 L min-1 و Qs = 0.8 – ۳٫۶ cm3 min-1) نموده و در عین حال پارامترهای دیگر را به صورت ثابت حفظ نموده ایم.
ب. آستانه نزدیک مخروط
جهت فرمول بندی ویژگی قابل رشد چنین مخروطی نزدیک آستانه، در ابتدا لازم است تا قابلیت ارائه مناسب قانون انتقال برای رسوبات خود را داشته باشیم. بر این مبنا ما از یک ویژگی مجزا که قبلاً توسعه یافته است استفاده می نماییم [۲۱]. یک کانال به پهنای ۲/۳ سانتیمتر با دانه های شیشه ای پر شد و بر مبنای آن مخروط های مرتبط ساخته شده و در معرض ورودی پیوسته سیالات و رسوبات قرار گرفت. پس از تقریباً یک روز، این سیستم به حالت پایدار یا ثابت خود رسیده و متعاقباً اقدام به اندازه گیری تنش برشی القایی جریان در بستر این مخروط نمودیم. این فرآیند در تعارض با غالب راهکارهای انجام شده به وسیله محققین قبلی می باشد که در آن صرفاً اقدام به ارائه آزمایش تنش برشی نموده و متعاقباً بده رسوبی مرتبط اندازه گیری شد [۲۲].
مخروط افکنه های آزمایشگاهی در قالب یک بعدی
۳- انتقال رسوبات در امتداد مخروط
این بخش به مرتبه بعدی تقریب آستانه ای تخصیص داده شده است. بنابراین در اینجا اقدام به تغییر معنادار نتیجه گیری های بخش قبلی نخواهد شد، بلکه در مقابل لازم است تا قابلیت توصیف آشکار مکانیزمی که بر مبنای آن رسوبات در امتداد این مخروط توزیع شده اند را داشته باشیم.
الف. معادله اکسنر
رشد مخروط افکنه بر مبنای ته نشینی رسوبات می باشد. تعادل جرم این رسوبات که غالباً بر مبنای معادله اکسنر بر حسب ویژگی ریخت شناسی نیز از آن یاد می شود، قابلیت فرمول بندی این فرآیند را به شرح ذیل خواهد داشت:
ب. مخروط خود آفین
به طور رسمی، معادلات (۹)، و (۸) و همچنین سه شرط مرزی را می توان به طور مستقیم و به صورت حداقلی در قالب عددی حل نمود. با این وجود، لازم است تا قابلیت اثبات ویژگی های مرتبط تر با توجه به یک راه حل تحلیلی ساده بر حسب مخروط خود آفین را داشته باشیم.
مخروط افکنه های آزمایشگاهی در قالب یک بعدی
۴- نتیجه گیری و چشم اندازهای آتی
یک آزمایش نسبتاً سبک سبب ارائه یک مخروط افکنه یک بعدی با توجه به ویژگی های فیزیکی ساده و قابل درک شده است. به هنگامی که ورودی رسوب محدود می گردد، این مخروط به هنگام رشد شکل خود آفینی خود را حفظ می نماید.
با توجه به ویژگی های متعاقب، بده آب قابلیت ایجاد هندسه این مخروط از طریق حفظ شیب آن نزدیک به مقدار بحرانی آن را خواهد داشت که در توافق با مشاهدات تجربی قبلی می باشد [۷]. با توجه به تعادل جرم، بده رسوبی مشخص کننده سرعت رشد مخروط می باشد. علی الخصوص، طول مخروط با توجه به جذر زمانی افزایش می یابد که به عنوان یک مقیاس محدود شده برای پیکربندی یک بعدی ما می باشد.
به علاوه، بررسی دقیق پروفایل مخروط افکنه مؤکد این موضوع است که انحنای سبکی در آزمایشات قبلی مشاهده شده است [۱۳]. این ویژگی و عدم تطبیق از تئوری آستانه به عنوان یک مؤلفه خاص در زمینه انتقال رسوب به شمار می آید که می توان آن را جهت استنباط ویژگی ورودی رسوب در بخش فوقانی یا رأس مخروط در نظر گرفت. بر این مبنا مورفولوژی مخروط نشان دهنده رشد سریع آن می باشد.
هیچ کدام از نتایج فوق را نمی توان در سیستم های طبیعی به صورت مستقیم تجربه نمود چرا که مخروط افکنه های واقعی به صورت دو بعدی هستند و به علاوه رودخانه ها متلاطم تلقی شده و رسوبات غالباً ترکیبی از اندازه های مختلف دانه ای پراکنده به شمار می آیند. ارائه آزمایشات دو بعدی چنین مخروطی با استفاده از یک جریان تک رشته ای در حقیقت خود به عنوان یک مرحله آزمایش در چنین مسیری به شمار می آید. با حذف دو پانل که در آزمایشات این مبحث ارائه شده است، قابلیت محدودسازی مخروط در یک بعد به وجود آمده که خود دارای دو پیامد جدی می باشد: رودخانه (۱) قابلیت توزیع رسوبات در یک مخروط خود شکل یافته را خواهد داشت و (۲) به صورت همزمان قابلیت انتخاب پهنا و شیب خود را نیز حاصل خواهد نمود. موازنه جرم را می توان به آسانی جهت توزیع یکنواخت رسوبات در یک مخروط به منظور توصیف رشد میانگین یک مخروط دو بعدی بکار گرفت [۳]. با توجه به شیب رودخانه، کانال با ساحل ثابت که در این مبحث بکار گرفته شده است معرف یک رفتار مشابه با آزمایشات دو بعدی می باشد که در آن شیب همچنان به هنگامی به سطح آستانه می رسد که بده رسوبی ناپدید شده باشد [۱۸].
ما امید داریم که برخی از ایده های حاصل شده در این مبحث را بتوان برای سیستم های واقعی تر بکار گرفت، چرا که آزمایشات قبلی شامل جریان های آشفته دو بعدی و اندازه های دانه ای متعدد با توجه به ویژگی های خاص آنها و نتایج حاصله بوده اند [۷، ۱۳]. بنابراین، ما عقیده داریم که روش پیشنهادی در این مبحث می تواند به ما در زمینه درک بهتر چگونگی تشکیل مخروط افکنه ها به صورت طبیعی کمک نماید.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
