بررسی هیدرولیکی سرریز اوجی در شرایط قوس محوری

در این تحقیق مبادرت به شبیه سازی میدان جریان عبوری از روی سرریز اوجی، به کمک نرم افزار Fluent در شرایط سه بعدی شده است. تعیین ضریب آبگذری سرریز و در کنار آن، بررسی توزیع فشار و سرعت عبوری جریان از روی تاج سرریز، از اهداف اصلی این تحقیق بوده است. جهت ارزیابی مدل از داده های مربوط به مدل هیدرولیکی سیستم تخلیه سیلاب سد مخزنی کوچری استفاده شده است. نتایج حل جریان دو بعدی و سه بعدی برای دوحالت محور مستقیم (جریان بصورت دو بعدی) و محورقوسدار (جریان بصورت سه بعدی) نشان دهنده میزان تاثیر عامل قوس محوری بر خصوصیات هیدرولیکی جریان نسبت به حالت عدم وجود قوس (محور مستقیم) می باشد. جهت ایجاد شبکه بندی هندسه جریان از نرم افزار گمبیت استفاده شده است. که نتایج آن توسط فلوئنت قابل استفاده است. بر اساس مقایسه ضرایب شدت جریان ناشی از تحلیل جریان که در شرایط متعددی از انحنای محور سرریز صورت پذیرفت، به تاثیر پذیری انحناء بر ضریب شدت جریان پی برده شد. بر این اساس ضریب آبگذری مربوط به انحنای محور سرریز به سمت بالا دست نسبت به حالتهای انحنای محور سرریز به سمت پاییندست و امتداد مستقیم دارای مقدار بیشتری می باد. علاوه بر ضریب شدت جریاون اثر قوس محوری بر روی فشارها و سرعتها بر روی سرریز مورد بررسی قرار گرفت بطوریکه عامل قوس محوری بسمت بالا دست باعث افزایش فشار استاتیکی و عامل قوس پایین دست باعث کاهش فشار استاتیکی خواهدشد.وجود عامل قوس بسمت پایین دست گرچه فشار استاتیکی ار در حول و حوش فشار اتمسفر قرار میدهد اما کاهش این فشار در دبی های زیاد موجب پدیده خلاء زایی خواهد شد. وجود قوس محوری بسمت پایین دست موجب کاهش سرعت گشته و برعکس وجود قوس محوری بسمت بالا دست موجب افزایش سرعت در محدوده مقطع اوجی می گردد. با توجه به اینکه عامل قوس به سمت بالا دست تا حدودی حائز تمام شرایط مطلوب هیدرولیکی است و ازطرف عامل قوس بسمت بالادست از نظر سازه ای هم توصیه شده است. لذا سرریزهای اوجی با محور قوس در جهت بالا دست بعنوان بهترین گزینه جهت استفاده طراحان قرار پیشنهاد می گردد.

Keywords:

نرم افزار فلوئنت , سرریز اوجی , سطح آزاد , محور مستقیم , ضریب تخلیه , سرعت و فشار