بررسی تأثیر تغییرات دبی و شیب کف در عملکرد آبگیر کفی با استفاده از مدل عددی

بسیاری از مسائل مهندسی هیدرولیک پیچیده بوده و نیاز به تحلیل سه بعدی جریان دارند. با توجه به پیشرفت روز افزون قدرت رایانه ها و توسعه مدل های عددی توانمند که قادر به شبیه سازی جریان و معادلات انتقال آشفتگی به صورت عددی در هندسه های پیچیده می باشند، استفاده از این مدل های عددی برای مهندسین امری اجتناب ناپذیر است. در مقاله حاضر از مدل سه بعدی Flow-3D برای شبیه سازی عملکرد آبگیر کفی استفاده شده است. برای ارزیابی این مدل از نتایج آزمایشگاهی آقایان Righetti و Lanzoni که در سال ( 2008) بر روی آبگیر کفی انجام شده است، استفاده گردید. نتایج حاصل از مدل سازی عددی با داده ها و مشاهدات آزمایشگاهی در خصوص دبی استحصال شده توسط آبگیر کفی مقایسه گردید. نتایج حاصل از بررسی های بعمل آمده نشان دهنده کارآیی بسیار خوب و قابل قبول مدل عددی در شبیه سازی عملکرد آبگیر کف بود، بطوری که ضریب همبستگی بین مشاهدات آزمایشگاهی و نتایج عددی حدود (R2=0.95) بدست آمد. همچنین مقایسه نیمرخ طولی سطح آب در روی آبگیر کفی و بردارهای سرعت توسط روش عددی و نتایج آزمایشگاهی نشان دهنده کارآیی نرم افزار در مدلسازی جریان بر روی آبگیرهای کفی را دارد، می باشد.

Keywords:

مدل سازی عددی , آبگیر کفی , جریان , آشفتگی , معادلات انتقال