النموذج الرياضي والمختبري الهيدروليكي لزيادة الضغط وسرعة جريان الماء في الانابيب المغلقة بفعل الجاذبية الارضية ولمسارات طويلة

Abstract

يهدف البحث إلى نقل المياه عبر الأنابيب المغلقة من منطقة إلى أخرى ، بالاعتماد على الضغط وسرعة جريان الماء الناتجة عن الجاذبية الأرضية ، دون الحاجة لاستخدام الوقود أو أي مصدر من مصادر الطاقة الكهربائية. أظهرت النتائج بعد إجراء الحسابات الرياضية والنموذج المختبري الهيدروليكي والمحاكاة باستخدام برنامج ANSYS, أنه عند استخدام أنبوب بقطر ‎0.1m‎ وطول ‎ 24m‎، كانت سرعة الجريان في الأنابيب المغلقة ‎1.37 m/s‎ ، وفي الجانب العملي ‎1.68 m/s‎، مع وجود فارق قدره ‎0.307‎ ، وتم معالجة المشاكل العملية , أظهرت المحاكاة أن الجريان داخل الأنبوب مضطرب مع توزيع لسرع الجريان , عند استخدام المسار الحقيقي بطول ‎30km‎ وقطر ‎1m‎ وارتفاع عمود ماء ‎ 16m‎، بلغ التصريف ‎0.7 m³/s‎ وسرعة الجريان ‎ 0.9 m/s‎، مما يسمح بري ‎6829 دونم ، وإنتاج أكثر من 10,000 طن من الحنطة في موسم واحد. يمتد الأنبوب المغلق من قاع النهر بشكل موازٍ ومستقيم تحت الأرض حتى يخرج عند تساوي قاع النهر مع سطح الأرض , بعد خروجه ، يمكن تعديل مسار الأنبوب حسب طبوغرافية المنطقة , مع تقدم مسار القناة ، يزداد ارتفاع عمود الماء في نهايته ، مما يزيد سرعة الجريان والضغط والتصريف.