شبیه سازی عددی الگوی جریان در سازه های دراپ مدور قائم

سازه دراپ قائم مدور وظیفه مهمی در خروج سیلاب در معابردارد. در این تحقیق به شبیه سازی عددی هیدرولیک جریان در شفت دراپ قائم با استفاده از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی Ansys CFX پرداخته که معادلات حاکم بر جریان سیال شامل معادلات پیوستگی و حرکت ناویر استوکس توسط روش حجم محدود گسسته سازی گردید. با استفاده از روشهای عددی و استفاده از Ansys CFX بهبود عملکرد هیدرولیکی ازنظر استهلاک هرچه بیشتر انرژی و بررسی عملکرد هندسی بر مشخصات هیدرولیکی سازه شفت دراپ قائم بر روی میزان افت انرژی جریان مد نظر بوده است. از نتایج این تحقیق می توان اشاره کرد که با افزایش قطر شفت دراپ در دبی های بالا جریان زیرسطحی به جریان سطحی تغییریافته است و عملکرد شفت کاهش و با افزایش عمق شفت رژیم جریان بهبودیافته است.به ازای دبی ثابت، انرژی نسبی مستهلک شده جریان به مقدار عدد ضربه، عمق ریزش جریان و قطر دهانه در شفت دراپ وابسته بوده است. عمق حوضچه در ابتدای شکل گیری جریان، باعث بروز تغییراتی در الگوی جریان خواهد شد، به طوریکه با کاهش عمق حوضچه تنظیم شفت دراپ جریان سطحی تر بوده و با افزایش این عمق جریان نفوذ بیشتری به عمق پیداکرده است و آشفتگی و سرعت کاهش یافته است .

کلیدواژه ها:

شفت دراپ قائم مدور ، شبیه سازی عددی ، دینامیک سیالات محاسباتی ، نرم افزار Ansys CFX ، حرکت ناویر استوکس .