برآورد ضریب دبی عبوری از دریچه های کشویی و قطاعی با نرم افزار فلوئنت

در کانالهای آبیاری، دریچه ها از مهمترین سازه های کنترل کننده جریان هستند که به عنوان یکی از سادهترین نوع سازه های کنترل و تنظیم در شبکه های آبیاری و زهکشی مورد استفاده قرار میگیرند. دریچه ها، هزینه های نگهداری و بهره برداری کمتری نسبت به بسیاری از سازه های دیگر دارند. در این تحقیق به بررسی عددی ضریب دبی و تغییرات پروفیل سرعت در دریچه کشویی و قطاعی تحت شرایط جریان آزاد با استفاده از نرم افزار فلوئنت پرداخته شده است. سرعت و سطح آزاد جریان با استفاده از مدل آشفتگی K-ε، RNG و روش حجم سیال (VOF) با حل عددی تعیین گردیدند. نتایج نشان داد که در تمامی مدلهای عددی مورد بررسی، به ازای بارهای آبی مختلف، ضریب دبی جریان، دارای روند ثابتی است. مقایسه دریچه کشویی و قطاعی نشان داد، دریچه قطاعی در بیشترین عمق آب بالادست بررسی شده 5/11 درصد و در کمترین عمق آب بالادست بررسی شده 5 /9 درصد ضریب دبی بیشتری نسبت به ضریب دبی دریچه کشویی دارد در نتیجه کارایی بیشتری نسبت به دریچه های کشویی دارند. در انتها نیز معادلاتی جهت تخمین ضریب دبی جریان دریچه های کشویی و قطاعی ارائه شده است.

Keywords:

جزء حجم سیال VOF , دریچه کشویی , دریچه قطاعی , ضریب دبی , مدل آشفتگی.