پیمان ورجاوند - دانشجوی کارشناسی ارشد سازههای آبی گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز
پیام خسروی نیا - دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز
فرزین سلماسی - استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز

سرریز پلکانی متشکل از پلههایی است که از نزدیکی تاج سرریز شروع شده و تا پاشنه پایین دست ادامه دارند . توجه به این نوع سرریزها بهدلیل تاثیر قابل ملاحظه پلکانها بر میزان استهلاک انرژی جریان، بیشتر شده است . استهلاک انرژی در سرریز پلکانی در طول سرریز بر اثر برخورد جریان آب با پلکانها ( زبریهای بزرگ ) انجام میشود . بنابراین انرژی کمتری در انتهای سرریز باید مستهلک شود و در نتیجه، سازه مستهلک کننده انرژی با ابعاد کوچکتری مورد نیاز است . در این مقاله سرریز پلکانی با استفاده از مدل فلوئنت 3 شبیه سازی شده و برای مدل سازی آشفتگی جریان از مدل آشفتگی k −ε استاندارد استفاده گردید . برای این کار استهلاک انرژی از روی سرریزهای پلکانی به ازای تعداد پلههای مختلف ارزیابی شد . بوسیله روش عددی سرعت و عمق جریان در پایین دست سرریز بدست آمده و در ادامه انرژی مستهلک شده در طول سرریز محاسبه گردید . نتایج این پژوهش نشان میدهد که به ازای انرژی ثابت بالادست، افزایش تعداد پلکانها به میزان قابل توجهی باعث افزایش استهلاک انرژی میگردد . همچنین نتایج آنالیزهای عددی به صورت منحنیهای هم فشار و سرعت ارائه شده،که با نتایج بدست آمده از منحنیهای همفشار میتوان نقاط حساس به کاویتاسیون را شناسایی نمود

سرریز پلکانی، مدل Fluent ، مدل آشفتگی k −ε ، مدل VOF