شبیهسازی پدیده آشفتگی در جریان سه بعدی و دوفازی آب و هوا در باکت منحرف کننده

مستهلک کنند ههای انرژی، ساز ههایی هستند که در انتهای سرریزها و مجاری تحتانی سدها به منظور استه لاک انر ژی جری ان ساخته م یشوند. پرتابکننده جامی شکل، از جمله ساز ههای استهلاک انرژی است که معمولاً در سدهای بلند و در موار دی ک ه سرعت ج ری ان بیش از 15 تا 20 متر بر ثانیه باشد مورد استفاده قرار میگیرد. از آن جا که جریان در پرتابکننده جامی در عم ل، به شدت آشفت ه، غی ر دائمی و سه بعدی است، بنابراین در این پژوهش، با در نظر گرفتن هندس ههای متفاوت جام ( باکت) ، شامل مقادیر مختلف شعاع انحنا ء، زاویه انحراف جریان و ارتفاع جام و نیز اعمال شرایط مختلف جریان نظیر مقادیر مختلف عمق، سرعت و عدد فرود ورودی، شبی هسازی عددی جریان آشفته با استفاده از مدلFLUENT که یکی از نرمافزارهای توانمند در زمینه دینامیک سیالات محاسباتیCFD) است صورت گرفته است. این مدل عددی برای حل جریان آشفته از انواع مد لهای مختلف مدلهای آشفتگی، اعم از مد لهای ی ک معادل های، دو معادل های، مدل تنش رینولدزی و مدل شبی هسازی گرداب ههای بزرگ، استفاده مینماید. در این تحقیق با شبیهسازی جریان آشفته در جام محاسبه حداکثر هد فشار دینامیکی، مشاهده شد که مدل آشفتگی k - ε استاندارد بیشترین انطباق را با نتایج حاصل از مدل آزمایشگ اه نشان م یدهد. بر این اساس، محل وقوع حداکثر فشار، به هندسه پرتابکننده جامی بستگی دارد و مقدار آن نیز وابسته به عدد فرود جریانورودی، عمق جریان، زاویه انحراف جریان در جام و همچنین شعاع جام بوده و تقریباً در قسمت میانی گودی جام رخ م یدهد

کلیدواژه ها:

مدلهای آشفتگی ، پرتابه جامی ، سد ، استهلاک انرژی ، مدلFLUENT