شبيه سازي عددي و آزمايشگاهي جريان روي سرريز استوانهاي در دبي هاي كم

سرریزهای استوانه ای از جمله سازه های كنترل و تنظیم سطح آب در كانال های انتقال آب و شبكه های آبیاری و زهكشی بوده كه دارای مزایایی از جمله ضریب دبی بالا، طراحی ساده و هزینه ساخت كمتر نسبت به سرریزهای مشابه لبه تیز و لبه پهن می باشند. هیدرولیك جریان عبوری از این سازه ها از مهم ترین مسائل مورد توجه در طراحی می باشد. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار فلوئنت، به عنوان قدرتمندترین نرم افزار دینامیك سیالات محاسباتی و بهره گیری از مدل آشفتگی k-8 RNG و مدل چند فازی VOF كه برای مدل كردن سرریز استوانه ای توصیه شده، جریان عبوری از این سرریز شبیه سازی گردید. سپس با مقایسه پروفیل سطح اب حاصل از نرم افزار فلوئنت و داده های ازمایشگاهی، در دبی - های مختلف عبوری (۰/۱۸ الی ۲/۲۲ لیتر بر ثانیه) برای سه قطر متفاوت استوانه، میزان دقت نرم افزار در شبیه سازی بررسی شد. نتایج نشان داد كه فلوئنت قادر به شبیه سازی جریان قبل و روی سرریز با دقت بالایی می باشد ولی در مدل نمودن میدان جریان پشت سرریز به دلیل پیچیدگی بوجود آمده ناشی از آشفتگی، جدایی خط جریان از جداره و بوجود آمدن گردابه های محلی، دارای خطای متوسط ۲۷ درصد میباشد. لذا استفاده از این مدل در بدست آوردن میدان جریان در بالادست و روی سرریز با دقت قابل قبول توصیه میگردد.