مدل سازی عددی جریان گل آلود در مخزن سد دز

دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) در تحلیل پدیده های سیالاتی به علت دقت بالای آن به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال، استفاده از مدل عددی در تحقیق و پژوهش جریان های گل آلود ورودی به مخزن یک رویکرد نسبتا جدید است، زیرا هیدرودینامیک جریان گل آلود به یک مخزن بسیار پیچیده می باشد. اطلاع از نحوه حرکت، پخش و گسترش طولی، عرضی و عمقی و زمان رسیدن آن ها به بدنه سد در مدیریت بهینه زمان باز و بسته شدن دریچه ها حائز اهمیت است. سد دز یکی از سدهای مهم کشور بوده که در شمال خوزستان قرار گرفته است. در این مقاله از دو مدل یک بعدی و سه بعدی جهت شبیه­سازی پیشروی جریان گل آلود ورودی به مخزن سد دز استفاده گردید. کمیت­های هیدرودینامیکی جریان گل آلود شامل ارتفاع و سرعت متوسط جریان به دست آمده از مدل عددی محاسبه و با نتایج داده های اندازه گیری شده مقایسه گردید که برای سرعت متوسط حداقل خطا 3/6 درصد و حداکثر خطا 5/10مشاهده گردید. خطاهای مشاهده شده برای ارتفاع متوسط جریان حداقل 6/4 و حداکثر 7/8 درصد می باشد. از تحلیل مقادیر اندازه گیری شده و تخمین زده شده می توان بیان داشت که دبی های بین230 تا 600 مترمکعب در ثانیه با غلظت رسوب 5/0 تا 15/1 گرم در لیتر جریان گل آلود ضعیغی ایجاد نموده­اند به طوری که این جریان­ها نتوانسته­اند خود را به دیواره سد برسانند. دبی های بیش از 600 متر مکعب در ثانیه با غلظت رسوب بیش از 2/1 گرم در لیتر جریان گل آلود نسبتا قوی ایجاد نموده­اند که توانسته­اند خود را به دیواره سد برسانند.

Keywords:

جریان گل آلود , سد دز , مدل عددی , دینامیک سیالات محاسباتی