مطالعه عددی تغییرات فشار و تنش برشی بر ورودی آبگیرها تحت تاثیر صفحات صلب و متخلخل

آبگیری از رودخانه ها به منظور های مختلفی از جمله آبرسانی شهری ، مصرف کشاورزی و تولید برق انجام می شود . با توجه به اینکه همواره همراه جریان بار رسوبی نیز وجود دارد بنابراین به ناچار مقداری از رسوبات وارد آب گیر شده و در شرایط سیلابی ممکن است سبب بسته شدن دهانه آبگیر شده و هدف اصلی یعنی آبگیری را مختل نماید. سیستم صفحات میتواند در انتقال رسوبات از مقابل دهانه آبگیر ،  عمیق کردن کانال ، برای اهداف کشتیرانی و یا جلوگیری از فرسایش قوس خارجی در خم رودخانه به کار رود . تحقیقات مختلفی برای یافتن ابعاد و فواصل و زاویه برخورد با جریان و آرایش های مختلف نصب صفحات مستغرق صورت پذیرفته است و تحقیقات بیشتر در راستای شناخت و همچنین افزایش کارایی کنترل رسوب این صفحات همچنان ادامه دارد. این صفحات علاوه بر اینکه باعث جابجایی رسوبات و جلوگیری از فرسایش سواحل می شوند ، موجب دگرگونی در توزیع سرعت در محدوده تاثیر پذیرفته از این صفحات می شوند. با توجه به اهمیت الگوی جریان آبگیرهای جانبی هنوز هم مطالعه بر روی الگوی جریان این نوع سازه های هیدرولیکی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. در این مقاله اثرات پره های ( صفحات ) مستغرق متخلخل بر روی الگوی جریان دهانه ورودی آبگیرهای جانبی با استفاده از نرم افزار FLOW-۳D شبیه سازی عددی می شود. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که با نصب صفحات مستغرق صلب در دهانه آبگیر جانبی حداکثر مقدار عدد فرود در مقایسه با مدل بدون صفحات مستقل افزایش می یابد مقدار فشار حداکثر در مقایسه با مدل بدون صفحات مدل مستغرق کاهش یافته و مقدار تنش برشی در مجاورت صفحات مستغرق مزبور به شکل قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.

Keywords:

آبگیر جانبی , صفحات مستغرق صلب و متخلخل , الگوی جریان , شبیه سازی عددی