سرریزهای جانبی از جمله سازه های آبی می باشند که معمولاً به عنوان سازه های اضطراری در تأسیسات هیدرولیکی بزرگ چون سدها و شبکه های آبیاری و زه‌کشی به کار برده می شوند که به علت حساسیت موضوع نیاز به طراحی و بررسی دقیق دارند. لذا کاربرد روش‌های شبیه‌سازی و حل عددی در طراحی این‌گونه از سازه های آبی می تواند از اهمیت ویژه‌ای برخوردار باشد. در این پژوهش الگوی جریان و نحوه توزیع تنش برشی روی انواع سرریزهای جانبی لبه پهن با پهنا و شکل ورودی همراه با دبی‌های متفاوت از طریق شبیه سازی عددی در حالت‌های ٢ بعدی و ٣ بعدی مورد بررسی قرار گرفت. سپس نتایج با داده‌های آزمایشگاهی مقایسه گردید. آزمایش ها در یک کانال مستطیلی همراه با یک سرریز جانبی به طول 70 سانتی‌متر روی سرریزهایی با ورودی تیزگوشه و گردگوشه با شعاع‌های گردشدگی 5 و 10 و 15 سانتی‌متری در یک دبی ثابت با نسبت آبگیری 4/0 و 6/0 به ترتیب در کانال‌های اصلی و فرعی انجام شد. بررسی و مقایسه حل عددی با نتایج آزمایشگاهی در این تحقیق مؤید آن است که در سرریزهای جانبی با ورودی گردشده به میزان قابل توجهی از تنش برشی وارده بر کف و دیواره های سرریز جانبی و هم‌چنین جریان‌های چرخشی غیر مؤثر در ابتدای ورودی سرریز جانبی در مقایسه با حالت تیز گوشه کاسته شده که این امر نهایتاً موجب افزایش راندمان آبگیری گردیده است.

واژه‌های کلیدی: تنش برشی، سرریزهای جانبی، شبیه‌سازی عددی

متن کامل [PDF 860 kb]   (6863 دریافت)