بررسی عددی تاثیر مقطع انقباض یافته بر پارامترهای هیدرولیکی جریان تحت شرایط جریان آزاد و مستغرق

در تحقیق حاضر تنگ شدگی بیضوی شکل به عنوان سازه مستهلک کننده انرژی در مسیر جریان فوق بحرانی در شرایط جریان آزاد و مستغرق بااستفاده از نرم افزار FLOW-۳D انجام پذیرفته و تا ثیر آن بر میزان افت انرژی و ضریب دبی دریچه کشویی بررسی شده است. در صحت سنجی مدل،مش با ابعاد ۴۱ / ۰ سانتیمتر به عنوان مش مناسب برای شبیه سازی سایر مدل ها انتخاب گردید. با بررسی نتایج حاصل از شبیه سازی، مدل آشفتگیRNG از میان ۴ مدل آشفتگی k-ω, k-ε, RNG و LES انتخاب شد. نتایج نشان داد که در عمق یکسان بالادست دریچه در تمامی مدل ها، ضریب دبیتنگ شدگی با انقباض ۵۰ % بیشتر از انقباض ۳۳ / ۳۳ % است. دبی ورودی برای تامین عمق بالادست یکسان دریچه، با مقدار انقباض مقطع تنگ شدگیرابطه عکس دارد و با کاهش مقدار انقباض افزایش می یابد. همچنین افت انرژی نسبی ناشی از وجود تنگ شدگی بیشتر از پرش کلاسیک آزاد درحالت بدون استفاده از تنگ شدگی می باشد.

کلیدواژه ها:

تنگ شدگی ، ضریب دبی ، افت انرژی ، جریان آزاد و مستغرق ، FLOW-۳D