بررسی اثر هندسه سرریز در جریان عبوری از روی سرریز اوجی بااستفاده از روش VOF

سرریزها به عنوان یکی از سازه های هیدرولیکی مهم در سدها جهت عبور حجم زیادی از آب در زمان سیلابی شدن جریان به کنترل هر چه بهتر سیلاب ها کمک می نمایند. در این تحقیق به منظور استفاده از مدل عددی جهت بررسی اثر هندسه سرریز در جریان معبوری از روی آن ابتدا نتایج حاصل از مدل عددی و مدل فیزیکی روی یک سرریز اوجی مورد مقایسه قرار گرفته و سپس به بررسی تاثیر هندسه سرریزهای اوجی WES روی مشخصات جریان در شرایط هیدرولیکی برابر پرداخته شده است. برای ردیابی سطح آزاد جریان از مدل شبیه سازی جریان چند فازی حجم سیال (VOF) و برای حل جریان آشفته از معادلات رینولدز میانگیری شده در زمان و بر اساس مدل آشفتگی K- Ɛ حالت استاندارد و RNGاستفاده شده است. جهت مدل سازی عددی از نرم افزار Fluent استفاده شده است. پس از حل مدل عددی و مقایسه مقادیر فشار و عمق جریان روی سرریزها در شرایط هیدرولیکی یکسان مشاهده گردید که در ابتدای سرریز با شیب وجه بالادست 3:3، کمترین مقدار هد فشار و عمق جریان ( به ترتیب 0.102-و 0.26469‏متر آب ) رخ می دهد در صورتی که در ابتدای سرریز با وجه بالادست قائم بیشترین مقدار هد فشار و عمق جریان ( به ترتیب 0.351- و 0.27416 ‏متر آب ) ایجاد می شود. همچنین نتایج نشان می دهد که در شرایط هیدرولیکی یکسان حداکثر سرعت جریان در پنجه این سرریزها در سرریز با شیب بدنه بالادست ٣:٣ ‏و حداقل این مقدار در سرریز با شیب بدنه بالادست قائم رخ می دهد.

کلیدواژه ها:

سرریز اوجی ، هندسه سرریز ، مدل آشفتگی K- Ɛ نرم فز رFluent ، روش VOF