مدلسازی جریان دوفازی پرش هیدرولیکی آزاد با استفاده از نرمافزار متنباز اوپن فوم

یکی از مسائل مهم در علم هیدرولیک، پدیده پرش هیدرولیکی است که در انتهای تخلیه کنندهها ی سد مثل سرریزها و پاییندست دریچههای کنترل جریان در آبگیرها با افزایش ناگهانی عمق در فاصله کوتاه به وقوع می پیوندد. به دلیل اهمیت این پدیده در سازه های هیدرولیکی، کشاورزی و صنعت به خصوص در طراحی حوضچه آرامش انتهای سرریزها همچنین جهت بررسی توانایی نرمافزار اوپن فوم در مدلسازی عددی جریان دوفازی آب-هوا، در این تحقیق به شبی هسازی و مطالعه پرش هیدرولیکی آزاد پرداخته شده و مشخصه های هیدرولیکی پرش با استفاده از نرمافزار اوپن فوم و مدل توربوالنسی RANS و روشk-ε تحلیل شده است برای صحت سنجی عملکرد مدل عددی از نتایج آزمایشگاهی پیشین استفاده شده که حاکی از تطابق بالای نتایج نظیر دارد بطوریکه ضریب تعیین ۹۹/۰ برای پروفیل سطح آزاد و۹۷/۰ برای حداکثر سرعت حاصل گردیده است. همچنین طول غلطک پرش و عمق ثانویه با خطای کمتر از ۵ درصد تخمین زده شده است.

کلیدواژه ها:

پرش هیدرولیکی ، جریان آب-هوا ، مدل توربوالنسی k-ε ، شبیهسازی عددی ، نرمافزار اوپن فوم