تعیین عمق ثانویه و طول پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش واگرا با شبیه سازی عددی توسط نرم افزار فلوینت

حوضچه های آرامش با پرش هیدرولیکی، به منظور استهلاک انرژی زیاد جریان در محدوده پرش و کنترل فرسایش در پایین دست سازه هایی همچون سرریز سدها، تندآب ها، آبشارها و دریچه ها به کار می روند. باتوجه به هزینه های بالای احداث این نوع حوضچه های آرامش، با واگرایی آن ها می توان این هزینه ها را کاهش داد. هدف از این پژوهش بررسی تغییرات خصوصیات هیدرولیکی پرش در مقاطع واگرا با تغییر زاویه واگرایی، شیب جانبی دیواره ها و عدد فرود جریان می باشد. به منظور دستیابی به اهداف پژوهش، شبیه سازی عددی سه بعدی پرش هیدرولیکی با بهره گیری از مدل آشفتگی εk- استاندارد و توسط نرم افزار فلوینت با درنظرگرفتن مقاطع مستطیلی و ذوزنقه ای (شیب جانبی 0 و 1)، زوایای واگرایی 10، 12.5 و 15 درجه و اعداد فرود 3، 6 و 9 انجام شد. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که با افزایش زاویه واگرایی، در کانال مستطیلی نسبت عمق ثانویه به اولیه و نیز طول نسبی پرش کاهش و در کانال ذوزنقه ای نسبت عمق ثانویه به اولیه کاهش ولی طول نسبی پرش افزایش می یابد.

Keywords:

پرش هیدرولیکی , حوضچه آرامش , زاویه واگرایی , نرم افزار فلوینت