بررسی عددی آبشستگی رسوبات در بالادست سرریز

سرریز ها از جمله سازه های هیدرولیکی هستند که کاربرد نسبتا زیادی در شبکه های انتقال آب برعهده دارند. تجمع رسوبات در بالادست این دستهاز سازه ها اجتناب ناپذیر است. لذا برای آنکه بهره برداری از آنها دچار اخلال نشود خودپالایی بالادست آنها از جمله موارد با اهمیتی است که میبایست مد نظر قرار گیرد. در نتیجه، بررسی عوامل مختلف موثر در این پدیده و تعیین شرایط که باعث افزایش بازدهی عملکرد سرریز ها شود، بسیارضروری است. تاکنون تحقیقات آزمایشگاهی گسترده ای در زمینه پدیده آبشستگی رسوبات انجام شده، اما این روش ها مستلزم صرف زمان و هزینهزیاد است. با توجه به اینکه تجمع رسوبات در بالادست سرریز باعث کاهش راندمان این سازه میشود، در این پژوهش با استفاده از نرم افزار Flow۳Dبه بررسی میزان آبشستگی موضعی در بالادست سازه سرریز و تاثیر اندازه ذرات بر میزان آیشستگی پرداخته شده است. نتایج نشان داد که با افزایشقطر ذرات و در نتیجه ی آن افزایش تنش برشی بحرانی میزان آبشستگی افزایش می یابد. حداکثر عمق و حجم آبشستگی در رسوب با قطر ۰.۷۷میلیمتر، نسبت به رسوب با قطر ۰.۲۲ در مدت زمان کمتری به مرحله پایداری میرسد. و به طور کل میزان آبشستگی وابستگی شدیدی به اندازه قطرذرات رسوب دارد. همچنین با مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی، مشخص شد که این نرم افزار توانایی خوبی در مدلکردن آبشستگی پشت سرریز برخورار است.

کلیدواژه ها:

نرم افزار Flow۳D ، تنش برشی بحرانی ، چاله آبشستگی