بررسی عددی الگو و مشخصات آبی جریان بر روی سرریز همگرا دارای پرتابه جامی شکل(مطالعه نمونه ای: سرریز سد گاوشان)

سرریز به عنوان یکی از مهم ترین سازه های هیدرولیکی وابسته سدها، جریان سیلاب ورودی به مخزن سد را در مواقع تکمیل ظرفیت آن، با ایمنی کافی به پایین دست انتقال می دهد. برای کاهش هزینه های ساخت سرریزهای نسبتا طولانی و همچنین عوامل توپوگرافیکی، دیواره ها را بخصوص در تنداب ها به صورت همگرا اجرا می کنند. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار Flow-۳D و مدل آشفتگی ، به شبیه سازی جریان بر روی سرریز سد گاوشان شامل کانال تقرب، تاج اوجی، شوت تنگ شونده و پرتابه جامی شکل پرداخته شده و مشخصه های هیدرولیکی جریان مانند نحوه توزیع سرعت، فشار و تغییرات عمق جریان در سرریز موردبررسی قرارگرفته است. با مقایسه نتایج مدل عددی جریان با نتایج آزمایشگاهی مشاهده شد که تفاوت چندانی مابین آن ها وجود ندارد. تغییرات سرعت جریان بر روی انحنای تاج سرریز افزایش سریع و ناگهانی داشته و در طول تنداب این روند افزایشی دنبال می شود تا جایی که بیشترین میزان سرعت در انتهای تنداب (ابتدای پرتابه جامی شکل)، در دبی ۱۳۵۰ مترمکعب بر ثانیه معادل ۳۰ متر بر ثانیه می-باشد. زاویه همگرایی ۲/۰۷ درجه دیواره های تنداب زاویه همگرایی بهینه برای ممانعت از تشکیل امواج عرضی و عدم نیاز به افزایش ارتفاع دیواره های سرریز همگراست.

کلیدواژه ها:

الگوی جریان ، شبیه سازی عددی ، سرریز همگرا ، سد گاوشان ، مدل آشفتگی