محمد مناف پور - استادیار، دانشگاه ارومیه.
حمزه ابراهیم نژادیان - دکترای عمران آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه ارومیه.
سینا نیکخواه - دانشجوی کارشناسی ارشد عمران سازههای هیدرولیکی، دانشگاه ارومیه.

در این مقاله به شبیه سازی پرش هیدرولیکی بر روی بستر صاف و سطوح زبر با بلوکهای یکپارچه ذوزنقه ای قائم با استفاده از نرم افزار FLOW-۳D و به کارگیری مدل آشفتگی k- (RNG) پرداخته شد. آزمایشهای عددی با دبی های مختلف در محدوده اعداد فرود ۳/۰۳ تا ۵/۱۰ انجام گردید. آنالیز داده ها نشان داد که پروفیل سطح جریان در پرش هیدرولیکی برای تمام شبیه سازیهای انجامشده با نرم افزار FLOW-۳D مشابه یکدیگر هستند. همچنین مقایسه نتایج به دست آمده از حل عددی و آزمایشگاهی نشان داد که مقادیر عمق ثانویه نسبی، طول پرش هیدرولیکی شبیه سازی شده و آزمایشگاهی به نسبت باهم سازگار هستند. افزایش فاصله بین زبریها باعث کاهش عمق ثانویه به میزان ۸/۶ تا ۱۳/۹۴ درصد کاهش پیدا میکند. همچنین طول پرش هیدرولیکی با افزایش فاصله بین زبریها ۱۲/۹۴ تا ۲۴/۴۵ درصد کاهش یافت. پروفیل سرعت عمقی در امتداد طولی پرش هیدرولیکی را برای بستر صاف و زبر در اعداد فرود مختلف موردبررسی قرار گرفت همچنین تغییرات مقادیر انرژی جنبشی متلاطم بر روی بستر صاف و زبر برای اعداد فرود مختلف موردبررسی قرار گرفت. میزان غلظت هوا در محل تشکیل پرش هیدرولیکی و در پایین دست دریچه برای بستر صاف و زبر و شرایط هیدرولیکی مختلف ارائهشده است.

شبیه سازی عددی، پرش هیدرولیکی، مشخصه هیدرولیکی، روش .VOF