تحلیل هیدرولیکی سرریز جانبی مستطیلی مجهز به روزنه با رویکرد CFD
کد مقاله : 1183-CONFIHA
نویسندگان
امیررضا شهریاری1، مهدی دریائی *1، سید محمود کاشفی پور1، فاطمه باغ دار1، رسول دانشفراز2، محمود شفاعی بجستان1
1گروه سازه‌های آبی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.
2گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران.
چکیده مقاله
سرریزهای جانبی از سازه‌های متداول برای انحراف و کنترل جریان در کانال‌های روباز هستند که افزایش ظرفیت تخلیه آن‌ها از اهمیت هیدرولیکی برخوردار است. در این پژوهش، تأثیر تعبیه روزنه دایره‌ای در بدنه سرریز جانبی مستطیلی بر راندمان انحراف دبی و تغییرات عمق جریان به‌صورت عددی بررسی شد. بدین منظور، شبیه‌سازی سه‌بعدی جریان با استفاده از نرم‌افزار FLOW-3D و مدل آشفتگی RNG انجام گرفت. ابتدا مدل عددی بر اساس داده‌های آزمایشگاهی اعتبارسنجی شد و سپس عملکرد سرریز جانبی ساده با سرریز مجهز به روزنه دایره‌ای به قطر ۳ سانتی‌متر، تحت دبی ورودی یکسان، مقایسه گردید. نتایج نشان داد که تعبیه روزنه موجب افزایش ۲۰ درصدی راندمان انحراف دبی نسبت به حالت شاهد شده است. همچنین، میانگین عمق جریان در خط مرکزی کانال اصلی و امتداد تاج سرریز به‌ترتیب حدود ۳ و 5/1 درصد کاهش یافت. این نتایج نشان می‌دهد که ایجاد مسیر تخلیه اضافی در تراز پایین‌تر از تاج سرریز می‌تواند ضمن افزایش ظرفیت برداشت جریان، موجب کاهش عمق آب در کانال اصلی شود.
کلیدواژه ها
سرریز کناری، عمق جریان، شبیه‌سازی عددی، پروفیل سطح آزاد.
وضعیت: پذیرفته شده