خطر کاویتاسیون در دریچه های تحتانی سدها با استفاده از حل عددی نرم افزار انسیس

پژوهش حاضر با هدف محاسبه عدد کاویتاسیون دریچه تحتانی در آبگیر تحتانی سد نسا، به صورت مدل آزمایشگاهی و عددی طرح ریزی شده است. مقادیر فشار استاتیک در طول مدل دریچه تحتانی، توسط ۲۲ پیزومتر تعبیه شده، اندازه گیری شد. برای مشخص کردن نقاط و مناطق با ریسک بالای کاویتاسیون، مقطع طولی دریچه تحتانی به سه بلوک تقسیم بندی شد. این تقسیم بندی براساس تاثیر پارامترهای هیدرولیکی موثر بر پدیده کاویتاسیون معرفی می شود. در بلوک شماره یک، نتایج محاسبه عدد کاویتاسیون نشان داد، این منطقه که در ابتدای جت خروجی سد را در بر می گیرد، سطح خطر، "امکان کاویتاسیون" را نشان می دهد. بررسی ها نشان داد، عدد کاویتاسیون در این منطقه وابسته به ارتفاع آب در کانال بالادست است. برای منطقه شماره دو، نتایج نشان داد، به ازای نسبت موقعیت درنظر گرفته شده به کل طول دریچه تحتانی و در محدود ۰/۴۴ و۰/۹ مقادیر کاویتاسیون، پارامتری از سرعت خروجی جت در دریچه تحتانی هستند. لازم به ذکر است، بررسی سطح خطر در مناطق دوم و سوم به ازای ۰/۴۴ = x/L، سطح خطر وابسته به فشار منفی در این مناطق است. همچنین مدل سازی عددی به ازای روش های مختلف مدل آشفتگی نشان داد که مدل آشفتگی K-ε RNG با مش ریز بهترین همخوانی را با نتایج مدل آزمایشگاهی دارد و مقادیر خطای آن به ازای مدل آزمایشگاهی و عددی محاسبه شد.

Keywords:

Cavitation Number , Static Pressure , Discharge , Bottom outlet , Velocity. , کاویتاسیون , فشار استاتیک , دبی , دریچه تحتانی , سرعت