مقایسه خصوصیات پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش واگرا با بسترهای صاف و زبر

پرش هیدرولیکی یک جریان متغیر سریع در مجاری روباز میباشد که نقش عمده آن استهلاک انرژی جریان در پایین دست سازه های آبی است. حوضچه آرامش، یکی از سازه های متداول به منظور استهلاک انرژی در جریانهای فوق بحرانی میباشد. حوضچه های آرامش واگرا به دلیل عدم نیاز به تبدیل و داشتن نسبت عمق ثانویه و طول کمتر، دارای برتری نسبت به حوضچه های کلاسیک میباشد. استفاده از بسترهای زبر، عامل موثری در کاهش هزینه های حوضچه های استهلاک انرژی است. در تحقیق حاضر به مقایسه خصوصیات پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش واگرا با بسترهای صاف و زبر پرداخته شد. برای این منظور شبیه سازی سه بعدی پرش هیدرولیکی در حوضچه آرامش واگرا به ازای زاویه واگرایی ۷/۷ در محیط نرمافزار Fluent انجام گرفت. طبق نتایج تحقیق با ایجاد زبری در بستر حوضچه آرامش واگرا به ازای عدد فرود ۸/۰، مقادیر عمق ثانویه و طول پرش به ترتیب به میزان ۳۱/۸ و ۱۰/۷ درصد کاهش و استهلاک انرژی نسبی به میزان ۲۴/۹ درصد افزایش یافت. در نتیجه ایجاد زبری در بستر حوضچه آرامش واگرا، تاثیر قابل ملاحظه ای در بهبود خصوصیات پرش هیدرولیکی داشت.

کلیدواژه ها:

پرش هیدرولیکی ، حوضچه آرامش واگرا ، زبری بستر ، شبیه سازی عددی