شبیه سازی عددی جریان برای بررسی تغییرات افت انرژی در پایین سرریز پلکانی در حوضچه های آرامش

در سرریزهای پلکانی برخلاف سرریزهای اوجی نوع جریانی که روی سرریز ایجاد میشود و هم چنین تعداد پلهها و ... میتواند در توسعه حفره آب شستگی موثر باشند. بخشی از انرژی جریانی که توسط سرریز پلکانی منتقل میشود، توسط پلهها مستهلک شده و انرژی جنبشی کمتری نسبت به سرریزهای اوجی در پایین دست حاصل میشود. به همین دلیل در پایین دست سرریزهای پلکانی حوضچه آرامش را با طول کمتری احداث میکنند. این موضوع توسط مدل آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته است و یک سری دادههای آزمایشگاهی به دست آمد. در این مقاله از این دادههای آزمایشگاهی استفاده شده تا به کمک روش حجم محدود و نرم افزار فلوینت شبیه سازی عددی جریان انجام گیرد و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردند. بردار هم سرعت در سرریز پلکانی در مدل آزمایشگاهی با دبی 88/29 لیتر بر ثانیه بدست آمد که نشان داد افزایش طول حوضچه های میانی باعث افزایش خطر آب شستگی می شود. همچنین با کاهش فاصله حوضچه های ابتدایی سرعت جریان در کف حوضچه ها کمتر می شود.

Keywords:

آبشستگی , سرریز پلکانی , پرش هیدرولیکی , افت انرژی , فلوینت