مطالعه عددی عملکرد هم زمان سرریز و آبگیر سد و نیروگاه جریانی

در نیروگاه های جریانی به دلیل کوچکی مخزن با کوچک ترین سیلابی سرریز سد شروع به کار می کند. در پژوهش حاضر با تشکیل ۱۶ گرداب در کلاس های مختلف به بررسی تاثیر عملکرد هم زمان سرریز و آبگیر نیروگاه در سد و نیروگاه مسجدسلیمان پرداخته شده است. روش VOFو مدل LES در شبیه سازی سطح آزاد و آشفتگی مورداستفاده قرار گرفت. با مقایسه هزینه محاسبات و مقدار خطا، اندازه شبکه ۵ میلی متر برای مدل سازی به عنوان اندازه شبکه بندی مناسب تعیین شد. در گرداب های کلاس A زمانی که جریان سرریز در بیشترین حالت خود قرار دارد؛ در عدد فرود (Fr) ۷/۳ و در عمق استغراق نسبی (S/D) ۵/۱،۱/۲ و ۴/۲ باعث کاهش ۲۳%، ۳۶% و ۶۸% قدرت گرداب می شود. نتایج حاکی از آن است که جریان سرریز باافزایش S/D یا افزایش دبی سرریز تاثیر بیشتری بر قدرت گرداب دارد. جریان سرریز در گرداب های شکل گرفته کلاس A باعث حذف گرداب نمی شود، اما باعث تغییر کلاس گرداب به نوع B و C در بعضی از حالات می شود؛ اما در گرداب های تشکیل شده کلاس B و C با عملکرد هم زمان سرریز و آبگیر به طور کامل گرداب ها از بین می روند و چرخشی در سطح مخزن دیده نمی شود.

کلیدواژه ها:

Vortex ، intake ، numerical modeling ، power intake ، spillway ، گرداب ، آبگیر ، مدل سازی عددی ، نیروگاه جریانی ، جریان سرریز