مدل سازی عددی جریان غلیظ ورودی به کانال با نرم افزار OpenFoam

در علم هیدرولیک، مدیریت و طراحی مهندسی سد و رودخانه همواره نیازمند شناسایی جزئیات جریان است. در نتیجه مطالعات بسیاری با هدف شناسایی پارامترهای هیدرولیکی جریان صورت گرفته است. در تحقیق حاضر به کمک نرم افزارمتن باز OpenFoam به بررسی هیدرولیکی جریان غلیظ با استفاده از مدل آشفتگی k-ε پرداخته شده است. به منظور بررسی تاثیر اختلاف چگالی بین دو سیال، اختلاف چگالی 2، 6 و 12 درصد مدلسازی شده و به منظور صحت سنجی، خطوط جریان در اختلاف چگالی 12 درصد با مدل آزمایشگاهی هیکر مقایسه شد که خطوط جریان تطابق خوبی با مدل هیکر برقرارکرد. در ادامه با اختلاف چگالی های مذکور، انتشار جریان غلیظ مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزایش اختلاف چگالی بین دو سیال میزان اختلاط و سرعت جریان غلیظ افزایش می یابد، با توجه به این ویژگی از جریان غلیظ به توصیف تغییرات اختلاط در پیشانی، بدنه و گردابه جریان غلیظ پرداخته شد.