شبیه سازی اثرات هندسه ورودی و دانه بندی رسوبات بر الگوی رسوب گذاری در کالورت با نرم افزار Flow3D

کالورت ها دارای شکل مقاطع متنوعی بوده که اغلب در طراحی آنها مقطع معینی با توجه به شرایط هیدرولیکی جریان اختیار می گردد. در این تحقیق به بررسی شبیه سازی اثرات هندسه ورودی در شرایط جریان رسوبی بر الگوی جریان و رسوب گذاری در کالورت با نرم افزار Flow3D پرداخته است و نتایج با شرایط واقعی یک مدل فیزیکی مورد مورد مقایسه و تفسیر قرار گرفته است. به همین منظور سه هندسه مختلف ورودی (ورودی دایره ای، مستطیلی و مربعی؛ و خروجی های مورب و عمودی)، دو سایز دانه بندی رسوبات 8-16 میلیمتر و 16 - 32 میلیمتر و تاثیر آنها بر الگوی جریان، پروفیل سطح آب، کانتورهای سرعت و میزان رسوب گذاری مورد شبیه سازی و بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش دبی جریان در کالورت های با مقطع ثابت و در نتیجه افزایش سرعت جریان، بر میزان افت انرژی موضعی در بخش ورودی کالورت و همچنین افت اصطکاکی افزایش می یابد. نتایج حاکی از این بود که با هماهنگی شکل دهانه ورودی با شکل مقطع کالورت، باعث کاهش انحنای خطوط جریان ورودی کالورت گردیده و در نتیجه از میزان افت انرژی در ورودی آن کاسته می شود. علاوه بر این، تاثیر دهانه ورودی مورب در کاهش افت انرژی ورودی کالورت دارای مقطع مربعی بیشتر از کالورت دارای مقطع دایره ای گردیده است. در نهایت توانایی نرم افزار Flow3D در شبیه سازی الگوی جریان رسوبی با دقت قابل قبولی بوده است.

کلیدواژه ها:

کالورت ، الگوی جریان ، رسوب ، هندسه ورودی ، Flow3D