مقایسه مدل ریاضی آشفتگی تنش رینولدز RSM در استهلاک انرژی جت، هنگام بازشدگی ناگهانی

سرعت بالای جریان در سازههای انتقال تحت فشار، نظیر مجاری تحتانی سدها، باعث ایجاد جت مستغرق می گردد . جت در هنگام رس یدن به بازشدگی ناگهانی سطح مقطع، به دلیل تفاوت سرعت با المانهای مجاور خود، جریانهای چرخشی مجاور هسته پتانسیل را ایجاد نموده و آشفتگی تشکیل شده ،انرژی زیاد جریان را مستهلک و سرعت جریان در خروجی کاهش مییابد. به علت ماهیت ذاتی غیر متجانس و غیر همسانگردی آشفتگی ، مدل های ریاضیآشفتگی، پیش بینیهای متفاوتی از پارامترهای هیدرولیکی متوسط و نوسانی جت خواهند داشت. محاسبه پارامترهای هیدرولیکی جریان با بکارگیری روش دینامیک سیالات محاسباتی در معادلات انتقال آشفتگی و مقایسه آن با نتایج آزمایشگاهی، میزان دقت هر مدل ریاضی را نشان میدهد. مدل های یک و دو معادلهای، با فرض متجانس و همسانگردی آشفتگی، از واقعیت جت بدور میباشند. مدل آشفتگی تنش رینولدز ، ضمن تحلیل جریان با در نظر گرفتن آشفتگی غیر متجانس و غیر همسانگرد، دقت مطلوبی در پیش بینی واقعیت جریان دارد. با محاسبه نهایی مستهلک کننده بهینه و اعمال آن در سازه انتقال ،  . میتوان از اثرات مخرب انرژی سیال در قسمت خروجی و پایین دست جریان کاست

Keywords:

معادلات انتقال آشفتگی , دینامیک سیالات محاسباتی