شبیه سازی عددی جریان روی سرریز پلکانی

استفاده از سرریز پلکانی به منظور استهلاک انرژی جریان پیش از رسیدن آب به پایآب سرریز به طور فزاینده ای رو به افزایش است با تحلیل و شناخت عملکرد هیدرولیکی جریان، تعیین میزان افت انرژی و طراحی مناسب سرریز میسر می گردد. در این پژوهش شبیه سازی عددی جریان برای دبیهای مختلف بر روی سرریز پلکانی که جریان رویه ای روی آن به طور کامل توسعه می یآبد. صورت گرفت. از انجاییکه جریان روی سرریز در واقع آشفته است. از مدل آشفتگی k-ε استفاده شده است برای تعیین سطح ازاد روش (VOF) مورد استفاده قرار گرفت. برای حل معادلات حاکم از روش عددی احجام محدود استفاده شده است به این ترتیب مقادیر سرعت، فشار در نقاط مختلف جریان و همچنین پروفیل سطح آب در مقاطع مختلف سرریز و همچنین جریان گردآبه ای در گوشه پله ها بدست آمد. این نتایج با نتایج شبیه سازی آزمایشگاهی جریان شامل مقادیر فشار و سرعت و ارتفاع آب در مقاطع مختلف مقایسه شد و تطآبق خوبی مشاهده گردید.

کلیدواژه ها:

سرریز پلکانی ، افت انرژی ، مدل عددی ، مدل آزمایشگاهی ، سطح ازاد ، احجام محدود ، آشفتگی