تحلیل عددی عملکرد هیدرومکانیکی شیر غلافی ۱۸۰۰-۲۰۰۰ سد تالوار و مقایسه نتایج با داده های تجربی

در این تحقیق رفتار هیدرودینامیکی شیر غلافی ۱۸۰۰-۲۰۰۰ که شیر کنترل سد تالوار می باشد، با روش تجربی و عددی  بررسی شده است. ابتدا مدل های ۱۰:۱و ۱۵:۱ از شیر تهیه و آزمایشات لازم بر روی آن ها انجام و سپس براساس معیارهای طراحی و به کمک نرم افزار­های کامپیوتری،مدل های شیر نمونه و واقعی تهیه و رفتار هیدرودینامیکی آن ها با روش دینامیک سیالات محاسباتی، پیش بینی می شود. سپس، تحلیل عددی با استفاده از مدل شیر واقعی انجام و رفتار هیدرودینامیکی آن به همان روش و رفتار هیدرومکانیکی آن بر اساس حل اجزای محدودمورد بررسی قرار گرفته و عوامل معادل مثل توزیع تنش در اجزا اصلی شیر، ضریب اطمینان آن ها، میدان سرعت و فشار در بدنه آن در بار آبی بالادست ثابت و در میزان بازشدگی های مختلف بررسی و همچنین پاسخ گذرای ارتعاشی شیر به دست آمده اند. مقایسه نتایج حاصل با داده های تجربی، صحت آن ها را نشان می­دهد. نتایج نشان می دهند که تنش در قطعات شیر از حد مجاز بالا نبوده و هیچ قطعه ای به حد تسلیم نمی رسد. تنش بیشینه به دست آمده از تحلیل ارتعاشی از طریق تحلیل مودال با تنش تسلیم قطعات اصلی مقایسه شده و ضریب اطمینان ۵/۲ به دست آمده است. علاوه بر آن نتایج نشان می­دهند که در میدان عمل شیر، دبی های عبوری مورد نظر ۵/۲۳ متر مکعب بر ثانیه (در سطح آب سد ۵۵ متر از محور شیر و ۱۰۰ درصد بازشدگی) و ۷/۱۲ متر مکعب بر ثانیه (در سطح آب سد ۱۵ متر از محورشیر و ۱۰۰ درصد بازشدگی) تخلیه می­شوند. در نهایت، روند طراحی برای شیر های مشابه نیز تدوین شده که می تواند در تولیدات آتی به کار رود.

کلیدواژه ها:

آزمایش تجربی ، پارامتر های عملکرد ، توزیع تنش و کرنش ، حل عددی ، شیر غلافی