شبیه سازی عددی تاثیر رمپ هواده در کف و داکت در دیواره سرریز بر شاخص خلاءزایى سرریزها با استفاده از مدل Flow 3D

با افزایش جمعیت دنیا و لزوم کنترل و مدیریت منابع آب شیرین ساخت سدهای بزرگ گسترش یافته است. سرریز از اجزای مهم سد است و یکی از مهم ترین خطراتی که آن راتهدید می کند، خلاء زایى می باشد. یکی از راه های بررسی این مشکل و دیگر مسائل سرریزها ساخت مدل آزمایشگاهی است، اما با توجه به پیشرفت علم رایانه درعصر حاضر نرم افزارهایی برای مدل سازی جریان به صورت عددی تهیه شده که در کنار ساخت مدل های آزمایشگاهی برای بررسی رفتارسیالات مفید می باشند. رایج ترین راه مقابله با خسارت های ناشی از خلاءزایى، ساخت انواع هواده در مسیر جریان می باشد. هواده با ایجاد تغییرات در خصوصیات جریان و واردکردن هوا به داخل آن سبب کاهش و از بین رفتن خسارت های ناشی از این پدیده می شود. در این پژوهش جریان روی سرریز سد آزاد به صورت سه بعدی در نرم افزار Flow-3D مدل و سپس صحت نتایج نرم افزار با توجه به نتایج مدل فیزیکی بررسی شده و در ادامه تاثیر انواع رمپ هواده بر فاکتورهای موثر  برخلاء زایى مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شاخص خلاء زایى و غلظت هوای موجود درجریان نشان می دهد که سرریز با رمپ در کف و داکت در دیواره، در رمپ اول 22 درصد و در رمپ دوم به ترتیب 22 و 19 درصد شاخص خلاءزایى را افزایش دهد و با افزایش غلظت هوای داخل جریان در بدترین حالت به بیش از هفت درصد، به خوبی می تواند مانع ایجاد خسارت های ناشی از خلاءزایى در سرریز شود.

کلیدواژه ها:

سرریز ، خلاءزایى ، رمپ هواده ، غلظت هوای ورودی به جریان ، Flow-3D