تحلیل عددی هیدرولیک جریان در سیستم کالورت-سرریز تاج دایره ای همراه با دریچه

سرریزها نقشی حیاتی در پروژه های مهندسی آب دارند و به مدیریت جریان های سطحی کمک می کنند. یکی از انواع پرکاربرد این سازه ها، سرریز با تاج دایره ای است که به دلیل طراحی ساده و توانایی بالا در عبور جریان، در بسیاری از پروژه ها مورد استفاده قرار می گیرد. در این پژوهش، هدف اصلی بررسی ویژگی های هیدرولیکی جریان در سیستم کالورت- سرریز با تاج دایره ای و تحلیل تاثیر پارامترهای کلیدی مانند شعاع تاج و بازشدگی دریچه بر ضریب دبی است. به این منظور، پروفیل های سرعت، سطح آب، و سایر پارامترهای جریان به عنوان متغیرهای اصلی تحلیل شده اند. مدل های مختلف سیستم کالورت- سرریز با تاج دایره ای در نرم افزار گمبیت طراحی و شبکه بندی شده و سپس به نرم افزار فلوئنت منتقل شده اند تا شبیه سازی های دقیق دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) صورت گیرد. در این مطالعه، ضریب دبی تاج سرریز، دریچه، و کل سازه سرریز برای مقادیر مختلف بار آبی و پارامترهای متغیر محاسبه و مقایسه شده است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که ضریب دبی تاج سرریز در حضور دریچه بیشتر از حالت بدون دریچه بوده و با کاهش شعاع تاج و افزایش بازشدگی دریچه، ضریب دبی افزایش می یابد. همچنین، مقایسه نتایج شبیه سازی های عددی با داده های آزمایشگاهی معتبر نشان دهنده مطابقت قابل قبول و دقت بالای مدل سازی عددی است. این تحقیق تلاش دارد تا با ارائه داده های دقیق و تحلیل های کاربردی، راهکارهایی برای بهبود طراحی و عملکرد سازه های آبی ترکیبی ارائه دهد

کلیدواژه ها:

سرریز دایره ای ، دینامیک سیالات محاسباتی(CFD) ، کالورت- سرریز ترکیبی ، هیدرولیک جریان ، شبیه سازی عددی