بررسی ضریب آبگذری سرریزهای نیلوفری سد البرز بااستفاده از مدل FLOW3D و مقایسه آن با مدل هیدرولیکی

در سد های خاکی، سرریز نمی تواند بر روی بدنه سد قرار گیرد از این رو از سرریز نیلوفری کمک گرفته می شود تا تخلیه سیلاب های احتمالی را بعهده بگیرد.امروزه با وجود تکنیک ها و نرم افزارهای جدید می توان به نتایج مناسب در علوم آب بدون صرف هزینه های هنگفت آزمایشگاهی، دست یافت.بررسی هیدرولیک جریاندر سرریزها قبل از ساخت سازه اصلی باید مدل و اصلاح گردد و با توجه به داده های بدست آمده طراحی بدرستی صورت پذیرد. تشکیل گرداب در ترازهای مختلف، لرزش در سازه، جدایی پروفیل جریان از دیواره، ایجاد فشارهای منفی و کاویتاسیون را نمی توان بدلیل پیچیدگی های خاص بسادگی شناخت.از این رو برای شناخت ما از دنیای واقعی، عمدتا این مدل ها هستند که به یاری ما می شتابند.بدین ترتیب، از مدلهای عددی هم برای بررسی هیدرولیک جریان کمک گرفته می شود، نرم افزارتجاری FLOW3D نرم افزاریست که با هزینه اندک، زمان و مکان را کاهش داده و علاوه بر آن، امکان تکرارمتغیر، انجام آزمایش های کنترل شده، را به سهولت مورد بررسی قرارمی دهد. سابقه مطالعات برای سرریز نیلوفری بصورت عددی و آزمایشگاهی توامان عمدتا بسیار نادر بوده است. در این پژوهش مطالعه و طراحی بصورت حل عددی و برازش یا انحراف آن با مدل هیدرولیکی انجام پذیرفت و نتایج کلی نشان می دهدکه اگر چه مدل هیدرولیکی(فیزیکی) دقت لازم برای طراحی و تعیین آبگذری را دارد اما روش CFD برای بررسی الگوی جریان بسیار مناسب بوده و از هزینه ها بشدت می کاهد. در این پژوهش سعی شده است تا رفتارجریان هیدرولیکی درسرریز نیلوفری ابتداء با مدل هیدرولیکی انجام و سپس با مدل عددی مقایسه گردد. و به این نتایج رسید که مدل هیدرولیکی (فیزیکی) می تواند دقت لازم را برای طراحی و تعیین آبگذری را داشته باشد وبا انتخاب روش CFD الگوی جریان مناسب را بررسی نمود و همچنین از نتایج این پژوهش می توان دریافت که مدل آشفتگی RNG می تواند به جوابهایی با دقت بسیار بالا دست یابد و از رخداد پدیده های نامطلوب هیدرولیکی مانند جدا شدگی جریان و گردابهای موضعیجلوگیری نماید که این دقت از مقایسه با مدل فیزیکی قابل دریافت خواهد بود.

کلیدواژه ها:

سرریز نیلوفری ، تخلیه سیلاب ، مقطع کنترل ، مدل هیدرولیکی ، FLOW3D