شبیه سازی افت فشار موضعی جریان در شیرهای خودکار سیستم های آبیاری بارانی

تخمین نادرست افت فشار در داخل شیر خودکار یکی از دلایل پایین بودن فشار در آبپاش ها می باشد که می تواند منجر به عملکرد نامناسب آبپاش ها گردد. لذا با بررسی افت فشار و مطالعه الگوی جریان می توان نسبت به اصلاح و کاهش میزان افت جریان در آن اقدام نمود. در این مطالعه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، رفتار جریان داخل شیر خودکار برای به دست آوردن نحوه توزیع سرعت و فشار و رابطه بین افت فشار و میزان دبی، تحت دبی های ۳۵/۱، ۲، ۵/۲، ۳، ۸/۳ بر ثانیه بررسی شده است. بدین منظور ابعاد بخش های مختلف یک شیر خودکار با استفاده از ریزسنج دیجیتالی تعیین شد. سپس جریان درون شیر خودکار توسط مدل های تلاطمی مختلف شبیه سازی گردید. نتایج حاصل از حل عددی نشان داد که داده های به دست آمده از شبیه سازی در مدل تلاطمی K-ε Standard مطابقت بیشتری با داده های آزمایشگاهی دارد و متوسط خطاهای نسبی پیش بینی در پنج دبی در این مدل برابر با ۵/۲ درصد و مقدار متوسط ضریب افت فشار موضعی بر اساس این مدل برابر با ۸۶/۸ می باشد.

Keywords:

افت فشار موضعی , شیر خودکار , سیستم آبیاری بارانی , دینامیک سیالات محاسباتی