بررسی عددی اثر جانمایی آبشکن بر آبگیری کانال جانبی دارای سرریز لبه تیز در قوس ۱۸۰ درجه رودخانه

همواره کنترل جریان در مجاری رودخانه و یا کانال ها جهت آبگیری و یا در زمان سیلابی مورد توجه محققان بوده است. یکی از روش های کنترل، استفاده از آبگیرجانبی به همراه سرریز و یا بدون سرریز می باشد. هرچه میزان آبگیری و یا آبگذری سرریز افزایش یابد، مدت زمان واکنش جهت کنترل کاهش خواهد یافت. در پژوهش حاضر، مشخصات جریان عبوری از آبگیر جانبی تحت اثر جانمایی مختلف آبشکن ساده در قوس ۱۸۰ درجه و در ۴ موقعیت مختلف با استفاده از مدل عددی Flow-۳D مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، جهت صحت سنجی از یک مدل آزمایشگاهی معتبر استفاده شد. نتایج صحت سنجی، حاکی از دقت بالای مدل آشفتگی K-ɛ نسبت به سایر مدل های آشفتگی با ضریب همبستگی R۲=۰.۹۷۹ می باشد. همچنین مقادیر عدد فرود و دبی جریان کانال اصلی برای مدل آشفتگی و شبکه مش بهینه با دقت بالا (ضریب همبستگی R۲= ۰.۹۹۷ و R۲= ۰.۹۹۰) حاصل شد. نتایج نشان داد که حضور آبشکن در هر صورت سبب افزایش آبگذری سرریز جانبی شده و بیشترین آن برای موقعیت P۱ (آبشکن در محدوده میانی) در حدود ۲۹ درصد خواهد بود. کمترین آبگیری برای حالات P۴ (آبشکن در بالادست) حاصل شد، که برابر با رشد ۱۰ درصدی بوده است. خطوط جریان و شرایط بردارهای برآیند سرعت نیز مورد بررسی و تحقیق واقع شد، که تاییدی بر نتایج حاصل برای جانمایی های مختلف است.

کلیدواژه ها:

سرریز جانبی ، آبشکن ساده ، خطوط جریان ، ضریب آبگذری ، Flow-۳D