بررسی تاثیر تبدیل همگرا بر افت انرژی در شیب شکن های قایم با استفاده از نرم افزار FLOW3D

در این مطالعه خصوصیات هیدرولیکی گرداب در شیب شکن قایم در حضور تبدیل همگرا به منظور جلوگیری از تشکیل فشار منفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. مطالعات آزمایشگاهی انجام شده توسط دیگران به دلیل انجام در یک محدوده خاص، کامل نمی باشند. لذا سعی گردیده است تا با استفاده از تکنیک های مدل سازی نحوه واکنش آب با سازه شیب شکن در حالات گوناگون که در آزمایشگاه ها انجام نشده و یا امکان انجام آن وجود ندارد، پیش بینی گردد. برای شبیه سازی ها از نرم افزار FLOW3D بهره گرفته شده است که مبنای محاسباتی آن بر روی منطق حل روش VOF قرار دارد و ابزار قدرتمندی در دینامیک سیالات محاسباتی است. برای این منظور نتایج حاصل از این تحقیق برای اطمینان از صحت حل ابتدا با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است. نتایج مدل سازی ها بیانگر دقت خوب مدل سازی ها با استفاده از نرم افزار FLOW3D می باشد. سپس اثر افزایش ارتفاع شیب شکن، تغییر خصوصیات هیدرولیکی جریان و عرض موثر کانال در محل تبدیل همگرا بر روی حرکت آب از روی شیب شکن و میزان افت انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با استفاده از نتایج شبیه سازی های مختلف و تعریف اعداد بی بعد، روابطی بین مشخصات هندسی و جریان آب بر روی شیب شکن و افت انرژی جریان ارایه گردید.

Keywords:

شیب شکن , مدل سازی عددی , روش VOF , نرم افزار FLOW3D