مقایسه تاثیر پارامترهای عمق، سرعت و عدد فرود با استفاده از مدل سازی عددی جریان در سرریز شوت با پرتاب کننده جامی شکل

سرریزها از چمله سازه ای هیدرولیکی مهم در تاسیسات سدها می باشند. بنابراین هرچند هزینه ساخت مدل فیزیکی این سازه ها دارای اهمیت است ولی به دلیل وجود محدودیت هایی نظیر هزینه های سنگین ساخت مدل، فضای آزمایشگاه مناسب و زمان انجام آزمایشات، بررسی عوامل مؤثر در شرایط مختلف قابل اجرا نمی باشد. لذا با توسعه روش های حل عددی و پیشرفت مدل های کامپیوتری، بررسی جریان در شرایط مختلف سازه های هیدرولیکی را قابل انجام کرده است. بنابراین در این تحقیق با استفاده از نرم افزار Flow 3D با قابلیت مدل سازی به روش حجم محدود ( VOF ) و مدل تلاطمی k-ε (RNG) ، تأثیر پارامترهای هیدرولیکی عمق جریان، سرعت و عدد فرود مدل سازی شده و پس از انجام کالیبراسیون و صحت سنجی های مختلف، به مقایسه نتایج بدست آمده از شبیه سازی عددی با نتایج مدل های فیزیکی به ازای 5 دبی پرداخته شده است. بررسی های صورت گرفته نشان می دهد که پارامتر سرعت بیشتری نسبت به عمق داشته هرچند هردو پارامتر در عدد فرود جریان تاثیر دارند. همچنین نوسانات ناشی از امواج دم خروسی تغییرات عمق، سرعت و فشار را تحت تاثیر قرار می دهد.

Keywords:

پرتاب کننده جامی , مدل آشفتگی k-ε (RNG) , روش حجم سیال ( VOF ) , سرریز شوت