محمد مناف پور - استادیار گروه عمران آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه ارومیه.
حمزه ابراهیم نژادیان - دکترای عمران آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه ارومیه.
میلاد خانی - دانشجو کارشناسی ارشد گروه عمران آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه ارومیه.

با پیشرفت روزافزون سختافزار و نرم افزارهای کامپیوتری، استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی راهحلی مطمئن و ارزان جهت شبیه سازی جریانهای مختلف میباشد. ازاینرو در این پژوهش، به شبیه سازی عددی میدان فشار برای سرریز پلکانی با پلکانهای شیب معکوس، با استفاده از مدل آزمایشگاهی فلدر و همکاران(۲۰۱۲ الف) پرداخته شده است. در این تحقیق نرم افزار FLOW-۳D با به کارگیری روش VOF و مدل آشفتگی RNG k-، پس از صحت سنجی و کسب اطمینان از عملکرد مناسب آن در شبیه سازی جریان بر روی این سرریزها، به عنوان ابزار مدلسازی انتخاب گردید. با تغییر شیب معکوس پله ها و شیب کلی سرریز رفتار جریان و میدانهای فشار مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. مشاهده گردید که اعمال شیب معکوس به پله ها، نتیجه مطلوبی در توزیع فشار بر روی پله های سرریز و همچنین میدان فشار افقی و قائم پله ها دارد، بطوریکه میدان فشار افقی که ماکزیمم مقدار آن در نزدیکی لبه خارجی پله قرار داشت، کاهش یافت و همچنین تاثیر بسزایی در فشار منفی موجود در نزدیکی لبه بالایی وجه قائم دارد، که این اثر ارتباط مستقیمی در برابر پدیده مخرب کاویتاسیون دارد.

دینامیک سیالات محاسباتی، سرریز پلکانی، شیب معکوس، میدان فشار، .FLOW-۳D