بررسی تاثیر تغییر ابعاد مجرا بر خصوصیات هیدرولیکی جریان در تخلیه کننده تحتانی سد

تخلیه کننده ها یکی از سازه های جنبی سدها هستند که به دلیل سرعت زیاد جریان در آن ها و کاهش فشار، مشکلاتی نظیر کاویتاسیون می تواند اثرات تخریبی بر روی این سازه ها داشته باشد. لذا با توجه به این مشکلات، طراحی دقیق تخلیه کننده ها ضروری خواهد بود. از آنجا که بررسی های آزمایشگاهی نیازمند صرف هزینه های فراوان است، استفاده از مدل های عددی که قادر به تعیین خصوصیات جریان در تخلیه کننده ها باشد مورد توجه طراحان قرار گرفته است. در مطالعه حاضر تخلیه کننده تحتانی سد جگین با مقیاس ۱ به ۱۰ به صورت عددی مدل گردیده و نتایج آن با مقادیر اندازه گیری شده از مدل آزمایشگاهی در موسسه تحقیقات آب با همان مقیاس مقایسه گردید. نتایج نشان دهنده عملکرد مناسب مدل عددی در پیش بینی الگوی جریان است. هدف این تحقیق بررسی تاثیر نسبت عمق به عرض مجرا بر هوادهی و نرخ جریان ورودی به مجرا است. برای این کار مدل های عددی متفاوتی متناسب با مدل اولیه در نرم افزار ساخته شد که وجه تمایز آن با مدل اولیه تفاوت در مقدار پارامتر عمق به عرض مجرا بود. این تغییرات در دو حالت عمق ثابت- عرض متغیر و عرض ثابت- عمق متغیر صورت پذیرفت. نتایج نشان می دهد همواره با افزایش عمق و عرض مجرا، نرخ جریان ورودی و میزان هوادهی جریان افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

bottom outlet ، Numerical analysis ، aeration ، conduit geometry ، Fluent ، تخلیه کننده تحتانی ، تحلیل عددی ، هوادهی ، هندسه مجرا ، نرم افزار فلوئنت