بررسی مشخصه های جریان دوفازی درتندآبهای پلکانی با مدل عددی ANSYS CFX

سرریز های پلکانی به علت استهلاک قابل ملاحظه انرژی در جریان برروی شوت ها از محبوبیت خاصی در بین محققین ومهندسین سد برخوردارند. به علت پیچیدگی جریان دو فازی آب و هوا برروی سرریز های پلکانی، از دینامیک سیال محاسباتی درقالب نرم افزار CFX برای شبیه سازی مشخصه های اصلی جریان مورد استفاده قرار گرفت. نرم افزار CFX برای منقطع سازی معادلات حاکم بر جریان از روش حجم محدود مبتنی بر المان استفاده می کند. در این شبیه سازی از مدل Mixture که از زیر مدلهای Homogeneous از مدل های اختلاطی اویلرین اویلرین می باشد و مدل آشفتگی - RNG K-ε برای مدل سازی مولفههای آشفتگی جریان مورد استفاده قرار گرفت. نتایج عددی حاکی از انطباق و موفقیت مدل عددی در ارائه مشخصه های پیچیده جریان همچون گردابه های بازچرخشی، توزیع سرعت و پروفیل فشار برروی سطح پله ها در جریان برروی سرریز های پلکانی را در مقایسه با مدل آزمایشگاهی است. نتایج بدست آمده برای درک بهتر جزئیات استهلاک انرژی در سرریز های پلکانی مفید می باشند

Keywords:

سرریزهای پلکانی , مدل های آشفتگی K-e , نرم افزارANSYS CFX , مدل تنش های رینولدز