شبیه سازی عددی جریان و بار رسوبی در مجاری تخلیه کننده تحتانی سد

بحث انباشت رسوبات در مخزن سدها همواره از جمله معضلات مهم مهندسی هیدرولیک بوده است و سدهای مخزنی متعددی بهعلت انباشته شدن رسوبات عملکرد بهینه خود را از دست داده اند. از طرف دیگر روش های مختلفی از قبیل رسوب شویی هیدرولیکی،لایروبی و عبوردهی جریان چگال جهت حفظ و احیاء حجم مخازن وجود دارد. رسوب شویی هیدرولیکی، روشی است که در آن باباز کردن دریچه تخلیه کننده تحتانی سد، رسوبات از قبل نهشته شده در مخزن خارج می شود که بسته به عوامل مختلف از جملهعمق آب داخل مخزن، دبی جریان خروجی از تخلیه کننده تحتانی، اندازه و نوع رسوبات تجمع یافته و... می باشد. در این تحقیقجهت مدل سازی عددی فرآیند رسوب شویی در یک فلوم آزمایشگاهی از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی Flow-3D استفادهشده است. در تحقیق حاضر از مدل آشفتگی RNG جهت در نظر گرفتن ترم های آشفتگی بهره برده شده است. در شبیه سازی فرآیند رسوب شویی، متوسط قطر ذرات رسوب 0.0001 میلی متر و دانسیته ذرات 2650 کیلوگرم بر متر مکعب در نظر گرفته شد.پس از گذشت 45 ثانیه میزان دبی ورودی و خروجی به حالت ثابت رسید. در نهایت نتایج به دست آمده از ابعاد مختلف مش بندیجهت شبیه سازی جریان و بار رسوبی، همچنین توانایی بالای این نرم افزار در شبیه سازی جریان آب، انتقال رسوب و آبشستگینشان داد که مدل عددی ارائه شده از دقت قابل قبولی در شبیه سازی فرآیند رسوب شویی برخوردار میباشد.

Keywords:

انباشت رسوب , رسوب شویی هیدرولیکی , نرم افزار Flow-3D , شبیه سازی فرآیند رسوب شویی