تعیین مدل آشفتگی مناسب در شبیه‌سازی عددی پرش هیدرولیکی
کد مقاله : 1136-IHA
نویسندگان
فرزین صیاد بیرانوند *1، منوچهر حیدرپور2
1گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
209133109744
چکیده مقاله
درصورتی که رژیم جریان از فوق‌بحرانی به زیربحرانی تغییر حالت دهد، عمق جریان در مسیری کوتاه به شدت افزایش می‌یابد. در نهایت به‌دلیل آشفتگی در سطح آب افت انرژی محسوس صورت گرفته و از مقدار سرعت نیز به مقدار قابل ملاحظه‌ای کاسته می‌شود. این پدیده به عنوان پرش هیدرولیکی شناخته می‌شود. در این پژوهش به شبیه‌سازی پرش هیدرولیکی کلاسیک با استفاده از مدل Flow-3D پرداخته شد. در این پژوهش از مدل‌های آشفتگی RNG و k-ε استفاده شد. همچنین، از دو نوع شبکه‌بندی استفاده شد. در شبکه‌بندی نوع اول، در تمام راستاها اندازه سلول‌ها یکنواخت بود. ولی در شبکه‌بندی نوع دوم، در جهت جریان (X) و عمق جریان (Z) اندازه سلول‌ها غیر یکنواخت در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد مدل Flow-3D توانایی خوبی در شبیه‌سازی پروفیل‌های سرعت و سطح آب دارا می‌باشد. همچنین با توجه به مقایسه نتایج پروفیل‌های سطح آب و سرعت، مدل آشفتگی RNG آشفتگی میدان جریان را در مقایسه با مدل آشفتگی K-ε با دقت بیشتری محاسبه نمود.
کلیدواژه ها
کلمات کلیدی: Flow-3D، مدل آشفتگی RNG، مدل آشفتگی k-ε، پروفیل سطح آب، مش بهینه.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر