شبیه سازی جریان روی سرریز لبه پهن مستطیلی با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH)

سرریز لبه پهن مستطیلی به جهت هندسه ی ساده، هزینه ی کم ساخت و نیز پایداری زیاد به یکی از متداول ترین سازه ها برای اندازه گیری نرخ های جریان در کانال های باز و رودخانه ها تبدیل شده است. این سازه ی کنترلی از یک تاج افقی برخوردار بوده که خطوط جریان بر روی آن عملا مستقیم و موازی با تاج بوده و لذا توزیع فشار نیز هیدروستاتیک می گردد. در این پژوهش جریان روی سرریز لبه پهن با استفاده از یک مدل نسبتا تراکم پذیر هیدرودینامیک ذرات هموار ( WCSPH ) بررسی شده است. این مدل جریان را به صورت نسبی تراکم پذیر در نظر گرفته و علاوه بر حل معادلات حاکم، فشار را از طریق معادله ی حالت محاسبه می کند. بدین منظورکد متن باز SPHysics با استفاده از یک روش پیش پردازش پیشرفته مورد توسعه قرار گرفته و نتایج حاصل از آن با نتایج آزمایشگاهی صحت سنجی شده اند. نتایج عددی در مقاطع مختلف هماهنگی قابل قبولی را با نتایج آزمایشگاهی مربوطه نشان می دهند.

کلیدواژه ها:

سرریز لبه پهن ، جریان سطح آزاد ، هیدرودینامیک ذرات هموار ، SPHysics