ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﺳﻪ ﺑﻌﺪي ﻧﻮﺳﺎﻧﺎت ﻓﺸﺎر دﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ در ﭘﺮﺗﺎﺑﻪ ﺟﺎﻣﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﺪل FLUENT

ﻣﺴﺘﻬﻠﮏ ﮐﻨﻨﺪهﻫﺎي اﻧﺮژي، از ﺟﻤﻠﻪ ﺳﺎزهﻫﺎي ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ ﻣﯽﺑﺎﺷﻨﺪ ﮐﻪ در اﻧﺘﻬﺎي ﺳﺮرﯾﺰﻫﺎ و ﻣﺠﺎري ﺗﺤﺘﺎﻧﯽ ﺳﺪﻫﺎ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر اﺳﺘﻬﻼك اﻧﺮژي ﻣﺎزاد ﺟﺮﯾﺎن آب ﺳﺎﺧﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮﻧﺪ. ﯾﮑﯽ از ﻣﺘﺪاولﺗـﺮﯾﻦ اﻧـﻮاع اﯾـﻦ ﺳـﺎزه ﻫـﺎ، ﭘﺮﺗﺎبﮐﻨﻨﺪه ﺟﺎﻣﯽ ﺷﮑﻞ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﻌﻤﻮﻻً در ﺳﺪﻫﺎي ﺑﻠﻨﺪ و در ﻣﻮاردي ﮐﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﺟﺮﯾﺎن ﺑـﯿﺶ از 15 ﺗـﺎ 20 ﻣﺘﺮ ﺑﺮ ﺛﺎﻧﯿﻪ ﺑﺎﺷﺪ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد. از آن ﺟﺎ ﮐﻪ ﺟﺮﯾﺎن در ﭘﺮﺗﺎبﮐﻨﻨـﺪه ﺟـﺎﻣﯽ در ﻋﻤـﻞ ، ﺑـﻪ ﺷـﺪ آﺷﻔﺘﻪ، ﻏﯿﺮ داﺋﻤﯽ و ﺳﻪ ﺑﻌﺪي ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ، ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ در اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ، ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔـﺮﻓﺘﻦ ﻫﻨﺪﺳـﻪ ﻫـﺎي ﻣﺘﻔـﺎوتج ﺟـﺎم ﺑﺎﮐﺖ(، ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺷﻌﺎع اﻧﺤﻨﺎء، زاوﯾﻪ اﻧﺤﺮاف ﺟﺮﯾﺎن و ارﺗﻔﺎع ﺟﺎم و ﻧﯿﺰ اﻋﻤـﺎل ﺷـﺮاﯾﻂ ﻣﺨﺘﻠـﻒ ﺟﺮﯾﺎن ﻧﻈﯿﺮ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻋﻤﻖ، ﺳﺮﻋﺖ و ﻋﺪد ﻓﺮودج ورودي، ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻋﺪدي ﺟﺮﯾﺎن آﺷﻔﺘﻪ ﺑـﺎ اﺳـﺘﻔﺎده از ﻣﺪل FLUENT ﮐﻪ ﯾﮑﯽ از ﻧﺮماﻓﺰارﻫﺎي ﺗﻮاﻧﻤﻨﺪ در زﻣﯿﻨﻪ دﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ﺳـﯿﺎﻻت ﻣﺤﺎﺳـﺒﺎﺗﯽ ) CFD( ﻣـﯽ ﺑﺎﺷـﺪ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. اﯾﻦ ﻣﺪل ﻋﺪدي ﺑﺮاي ﺣﻞ ﺟﺮﯾﺎن آﺷﻔﺘﻪ از اﻧﻮاع ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺪلﻫﺎي آﺷﻔﺘﮕﯽ، اﻋﻢ از ﻣﺪل ﻫﺎي ﯾﮏ ﻣﻌﺎدﻟﻪ اي ، دو ﻣﻌﺎدﻟﻪ اي، ﻣﺪل ﺗﻨﺶ رﯾﻨﻮﻟﺪزي و ﻣﺪل ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي ﮔﺮداﺑﻪ ﻫﺎي ﺑﺰرگ، اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ-ﻧﻤﺎﯾﺪ. در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺑﺎ ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﺟﺮﯾﺎن آﺷﻔﺘﻪ در ﺟﺎم ﺑﻪﺻﻮرت ﺳﻪ ﺑﻌﺪي و ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﺗـﺪاﺧﻞ آب و ﻫﻮا )دو ﻓﺎزي( و ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺣﺪاﮐﺜﺮ ﻫﺪ ﻓﺸﺎر دﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ، ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮔﺮدﯾـﺪ ﮐـﻪ ﻣـﺪل آﺷـﻔﺘﮕﯽ k – ε اﺳـﺘﺎﻧﺪارد ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ اﻧﻄﺒﺎق را ﺑﺎ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﻣﺪل آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ. ﺑﺮ اﯾﻦ اﺳﺎس، ﻣﺤﻞ وﻗﻮع ﺣﺪاﮐﺜﺮ ﻓﺸـﺎر در ﺟﺎم، ﺑﻪ ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺮﺗﺎبﮐﻨﻨﺪه ﺟﺎﻣﯽ ﺑﺴﺘﮕﯽ دارد و ﻣﻘﺪار آن ﻧﯿﺰ واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﻋﺪد ﻓـﺮود ﺟﺮﯾـﺎن ورودي، ﻋﻤـﻖ ﺟﺮﯾﺎن، زاوﯾﻪ اﻧﺤﺮاف ﺟﺮﯾﺎن در ﺟﺎم و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺷﻌﺎع ﺟﺎم ﺑﻮده و ﺗﻘﺮﯾﺒﺎً در ﻗﺴﻤﺖ ﻣﯿﺎﻧﯽِ ﮔﻮديِ ﺟﺎم رخ ﻣﯽهد