شبيه سازي پديده ضربه قوچ با استفاده از مدل هاي آزمايشگاهي و عددي CFD

ضربه قوچ يكي از پديده هاي مخرب هيدروليكي است كه در جريان هاي تحت فشار سيستم هايي از قبيل ايستگاه هاي پمپاژ، خطوط انتقال آب و نفت و تاسيسات برق آبي به صورت امواج فشاري ايجاد مي شود. نظر به اهميت بررسي دقيق ضربه قوچ در شبكه هاي لوله كشي و خطوط انتقال مايعات، در تحقيق حاضر اين پديده با استفاده از مدل آزمايشگاهي و مدل عددي براي دو حالت با استفاده از لوله موج گير و بدون آن مورد بررسي قرار گرفت. داده هاي جمع آوري شده از مدل آزمايشگاهي به ازاي دبي هاي مختلف در بازه هاي زماني دلخواه با نتايج حاصل از مدل عددي CFD مقايسه گرديد. با توجه به كارآيي نرم افزار FLUENT در شبيه سازي حركت سيالات و اندركنش آب و سازه، پس از تعيين بهترين شبكه و بهترين مدل آشفتگي، پديده مذكور در حالت خاص قطع ناگهاني شير فلكه با استفاده از مدل حجم سيال شبيه سازي گرديد. لازم به ذكر است كه پس از آزمون مدل هاي آشفتگي k-? و RSM مدل k-? REALIZABLE به عنوان بهترين مدل شناخته شد. در نهايت با استفاده از پارامترهاي آماري R2، RMSE و RE نتايج حاصل از مدل عددي با مدل آزمايشگاهي مقايسه گرديد. نتايج بدست آمده نشان مي دهد مدل عددي CFD در شبيه سازي پديده ضربه قوچ از قابليت بالايي برخوردار بوده و مي توان از آن به عنوان يك مدل عددي مناسب جهت محاسبه مقادير فشارهاي حداكثر و حداقل بهره برد.