تاثیر سرریزهای پلکانی مثلثی بر میزان افت انرژی انرژی و تغییرات سرعت عبوری جریان

تغییر هندسه سرریزهای پلکانی تأثیر شگرفی بر تغییرات میزان استهلاک انرژی جریان، تغییرات سرعت و سایر پارامترهای هیدرولیکی جریان دارد. از این روی شناخت این تغییرات و طراحی هیدرولیکی صحیح آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. از طرفی با پیشرفت سریع تکنولوژی در زمینه سرعت کامپیوترها تکنیکهای عددی به دلیل باصرفه بودنشان پیشرفت چشمگیری داشته اند و برای مدلسازی میزان افت انرژی بر روی سرریزهای پلکانی حالتی حیاتی به خود گرفته اند. در این پژوهش از نرم افزار Flow3D که نرم افزار ی توانمند در مدل کردن مسائل مکانیک سیالات به صورت سه بعدی است، جهت مدلسازی استفاده انواع مختلف سرریز پلکانی مثلثی جهت تحلیل و ارزیابی پارامترهای عمق جریان، افت انرژی جریان گذرا، تغییرات سرعت و نهایتا تغییرات عدد فرود جریان قبل و بعد از عبور از سرریز بهره برده شده است.برای این امر پس از مدلسازی فیزیکی و تعریف شرایط مرزی و هندسه پلکانها و شرایط هیدرولیکی جریان عبوری از سرریز؛ نتایج استخراج و در قالب جدولها، شکلها و نمودارهای مختلف پیاده سازی گردید. همچنین جهت صحت سنجی نتایج از اطلاعات آزمایشگاهی بهره برده شده است. نتایج این پژوهش نشان میدهد که اگرچه افزایش دبی جریان بر کاهش میزان استهلاک انرژی تأثیرگذار است ولی طراحی و توسعه سرریزهای پلکانی باید با بهینه یابی ابعادی و با توجه به ظرفیت دبی عبوری و با توجه به شرایط هیدرولیکی جریان و شرایط فیزیکی مدل(هندسی) انجام گردد.

کلیدواژه ها:

سرریزهای پلکانی ، افت انرژی جریان گذرا ، سرعت جریان ، عدد فرود.