---

شیرین‌سازی آب به روش تراکم بخار یکی از روش‌های موثر در مقیاس کوچک می‌باشد. این نوع آب شیرین‌کن‌ دارای دو جریان خروجی گرم است. از این جریان‌ها در یک مبدل حرارتی برای پیش‌گرم نمودن آب تغذیه ورودی استفاده می‌شود. در این پژوهش مبدل حرارتی لوله در لوله به عنوان پیش‌گرم‌کن حرارتی با تعداد لوله‌های داخلی متفاوت، طراحی و ساخته شد. این مبدل شامل تعدادی لوله داخلی است، هر یک از لوله‌ها مسیری جداگانه برای یک جریان گرم است. آزمایش ها برای مبدل با یک، دو و سه لوله داخلی انجام شد. میزان دبی ۳۰ تا ۱۲۰ لیتر در ساعت در لوله بیرونی و ۲۰ تا ۹۰ لیتر در ساعت در لوله‌های داخلی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد با افزایش تعداد لوله‌های داخلی از یک به سه، ضریب انتقال حرارت ۲۹ درصد افزایش می‌یابد. اما کاهش قطر هیدرولیکی معادل لوله بیرونی به میزان ۳۸,۴ درصد ، موجب شد، ناسلت میانگین ۲۲ درصد کاهش یابد. برای تعیین تعداد لوله داخلی معیار ضریب بی‌بعد بهبود عملکرد به صورت نسبت تغییرات نرخ انتقال حرارت به توان لازم برای پمپاژ جریان تعریف شد. بررسی عملکرد مبدل نشان داد که افزایش تعداد لوله‌های داخلی از ۱ به ۲ موجب بهبود عملکرد می‌شود. اما در افزایش تعداد لوله‌های داخلی از ۲ به ۳ تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر عملکرد مبدل مشاهده نمی‌شود .در پایان یک رابطه نیمه تجربی برای عدد ناسلت میانگین در مبدل با دو لوله داخلی که بهترین گزینه برای استفاده در آب شیرین‌کن، در این محدوده از دبی می‌باشد، ارایه گردید.

---

چکیده- همه ساله پل‌های زیادی در سراسر جهان تخریب می‌شوند. بسیاری از پل‌ها به دلیل ملاحظات سازه‌ای و ابعاد بزرگ آن‌ها روی گروه پایه‌ها استوار هستند. مکانیزم‌های ایجاد شده در فرآیند آبشستگی در گروه پایه‌ها باعث پیچیده‌تر شدن آن نسبت به تک پایه می‌شود. تحقیق حاضر در شرایط آبشستگی آب‌زلال و بر روی پایه‌های استوانه‌ای انجام گردید. در این تحقیق روند آبشستگی پایه پایین‌دست بر اساس سرعت جریان مورد بررسی قرار گرفت. عمق آبشستگی موضعی اطراف پایه پایین‌دست را می‌توان بر اساس مقدار سرعت جریان به چهار ناحیه تقسیم کرد: ۱- ناحیه بدون آبشستگی ۲- ناحیه آبشستگی هم‌زمان ۳- ناحیه انتقالی ۴- ناحیه انحرافی. در ادامه با اعمال کابل پیچیده شده در پایه‌ها به تأثیر این روش در کاهش آبشستگی در دو پایه و همچنین تأثیر کابل در نواحی بوجود آمده در پایه پایین‌دست پرداخته شد. نتایج کاهش آبشستگی در اطراف پایه‌ها را با اعمال کابل نشان می‌داد. همچنین عمق آبشستگی در پایه پایین‌دست کمتر از پایه بالادست بود و با به کارگیری کابل درصد کاهش آبشستگی پایه پایین-دست نسبت به بدون کابل در پایه پایین‌دست با فاصله D۳ و D۵ بترتیب ۷ و ۲۶ درصد می‌باشد. بر این اساس با کاهش عمق آبشستگی در سرعت‌های مختلف با به‌کارگیری کابل، نواحی به وجود آمده در پایه پایین‌دست دچار تغییرات به میزان قابل توجه گردید به نحوی که ناحیه آبشستگی همزمان در بازه سرعت موجود از بین رفت.

---

یکی از عوامل تاثیرگذار بر مشخصه­های فیزیکی و مکانیکی در سدهای خاکی، اثر تر و خشک شدن متوالی خاک هسته است که ناشی از  نوسانات زیاد تراز آب مخزن در دوره­های خشک طولانی مدت و آبگیری­های مجدد است. در این پژوهش اثر تر و خشک شدن متوالی هسته رسی سد دوستی مورد بررسی قرار گرفت. پس از نمونه‌برداری از محل قرضه‌ سد، آزمایش‌های تراکم استاندارد، تک محوری، برش مستقیم، هدایت هیدرولیکی و منحنی مشخصه آب- خاک انجام و شش مرحله تر و خشک شدن متوالی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پس از شش چرخه تر و خشک شدن مقاومت فشاری نمونه‌ها ۳۲ درصد کاهش و همچنین میزان نفوذپذیری هسته سد حدود ۹/۱ برابر افزایش یافت. با انجام آزمایش منحنی مشخصه آب- خاک که بیانگر رابطه میان درصد رطوبت و مکش در خاک های غیر اشباع است مشخص شد که با افزایش تعداد چرخه، منحنی مشخصه آب – خاک به سمت پایین تغییرمکان پیدا می‌کند و قابلیت نگهداشت آب توسط خاک کاهش می‌یابد. در نهایت با استفاده از  نرم افزار  GEOSTUDIO یک مدل عددی از سد دوستی  ساخته و برای صحت‌سنجی مدل عددی از نتایج ابزار دقیق موجود استفاده گردید. سپس با استفاده از داده‌های حاصل از آزمایشات در مدل عددی نشست هسته سد پس از ۶ چرخه تر و خشک شدن پیش‌بینی شد. نتایج مدل سازی عددی نشان داد در حالت پس از اعمال شش چرخه تر و خشک شدن در مقایسه با حالت بدون اعمال چرخه ، افزایش ۳/۳۸ درصدی نشست هسته سد بوجود می آید.
 

---

آگاهی از میزان حساسیت نتایج خروجی مدل­­های شبیه­سازی، نسبت به پارامتر­های ورودی، برای توسعه و بکارگیری این مدل­ها بسیار مهم می­­­باشد و منجر به درک بهتر و تخمین مناسب پارامتر­های ورودی و کاهش عدم قطعیت­­­ها در شبیه­سازی ها می­شود. این پژوهش با هدف بررسی حساسیت نتایج خروجی مدل بارش- رواناب SWMM نسبت به هشت پارامتر­ ورودی انجام شده است. براساس آنالیز حساسیت انجام شده روی پارامتر­های ورودی، مشخص گردید به ترتیب درصد اراضی نفوذناپذیرImp%، ضریب زبری مناطق نفوذ­ناپذیر­N_imp ، عرض معادل W و شیب S_۰ زیرحوضه­ها بر نتایج خروجی، بیشترین تاثیر را داشته و کم اثرترین پارامتر­های ورودی، عمق ذخیره نگهداشت مناطق نفوذپذیر D_p­ و ضریب زبری مانینگ N_p این مناطق می­باشد. همچنین مشخص گردید تاثیر افزایش چهار پارامتر ورودی، درصد اراضی نفوذناپذیرImp% ، عرض معادلW ، شیب زیرحوضه­ها S_۰ و شماره منحنی CN بر نتایج خروجی، روندی افزایشی دارد و عکس العمل نتایج خروجی نسبت به افزایش سایر پارامترها همچون ضریب زبری مانینگ  N_impو عمق ذخیره نگهداشت مناطق نفوذ­ناپذیر D_imp کاهشی می­­باشد. از طرفی با محاسبه اندیس حساسیت (I)، مشخص گردید، حساسیت دبی بیشینه سیلاب، حجم رواناب و عمق رواناب برای درصد اراضی نفوذناپذیر Imp% ، عرض معادل W زیرحوضه­ها و شماره منحنی CN  تلفات نفوذ درحوضه­های کوهستانی نسبت به حوضه­های شهری منطقه مورد مطالعه بیشتر می­باشد که دلیل آن را می­توان درصد مساحت بیشتر حوضه­­های کوهستانی (۸۴ درصد) نسبت به حوضه­های شهری (۱۶ درصد) در این منطقه دانست. از طرفی دیگر نتایج نشان داد با افزایش ۱۰ درصدی مناطق نفوذناپذیر­Imp% ، ۵ درصد دبی بیشینه رواناب، ۷۹/۷ درصد حجم رواناب و ۵ درصد عمق رواناب، افزایش می­یابد همچنین با کاهش ۱۰ درصدی ضریب زبری مناطق نفوذ­ناپذیرN_imp ، ۴ درصد دبی بیشینه رواناب، ۷/۱ درصد حجم رواناب و ۳ درصد عمق رواناب در نقطه خروجی حوضه آبریز، افزایش می­­یابد. با مشخص شدن میزان حساسیت پارامتر­های ورودی، مدل SWMM با کمک داده­های واقعی، ایستگاه هواشناسی شمال تهران و ایستگاه هیدرومتری مقصودبیک، با سه رویداد بارندگی مورد واسنجی و با دو رویداد دیگر مورد صحت سنجی قرار گرفت. در مقایسه نتایج دبی­های مشاهداتی و محاسباتی، هیدروگراف خروجی از حوضه آبریز زرگنده، میزان RMSE برای وقایع اول تا پنجم به ترتیب ۰۵/۰، ۲۲/۰، ۳۹/۰، ۳۷/۰ و ۱۶/۰ و ضریب NSC برابر با ۹۱/۰، ۹۴/۰، ۹۳/۰، ۹/۰ و ۹۴/۰ بدست آمد همچنین میزان درصد خطای نسبی % REبرای اکثر رویداد­ها کمتر از  درصد و میزان درصد خطای نسبی مطلق % ARE کمتر از ۲۰ درصد می­باشد که همه این موارد، نشانگر کالیبراسیون مناسب مدل است. براساس نتایج این تحقیق مشخص شد که گسترش روز افزون مساحت شهرها و افزایش سطوح نفوذناپذیر و کاهش ضریب زبری این اراضی، عامل افزایش بیشینه سیلاب و حجم رواناب­های شهری می­باشد که عدم کنترل و مدیریت آن می­تواند خطرات جانی و مالی را برای ساکنین این مناطق به همراه آورد. نتایج این تحقیق می­­تواند برای مدل­سازی­­های آتی در منطقه شمال شهر تهران و سایر مناطقی که از نظر خصوصیات هیدرولیکی و فیزیوگرافی، مشابه این حوضه آبریز می­­باشند، مفید واقع گردد.