شبیه سازی عددی استهلاک انرژی در تندآب با موانع ...

در این تحقیق به قابلیت استهلاک, انرژی, تندآب, با موانع, مستغرق استوانه‌ای پرداخته شد. از مزیت‌های این روش بر روش‌های قبلی مانند سرریز پلکانی، خطر کاویتاسیون کمتر و اقتصادی‌تر بودن آن می‌باشد. در این تحقیق برای تحلیل عددی, از نرم‌افزار FLOW-3D استفاده شده است. این نرم‌افزار با استفاده از روش حجم محدود معادلات جریان را حل می‌کند. در این تحقیق جریان از نوع دائمی و اغتشاشی و سیال تراکم‌ناپذیر در نظر گرفته شده است. مدل آشفتگی مورد استفاده در این تحقیق می‌باشد. بررسی افت انرژی در همه مدل‌ها‌ی شاهد نشان می‌دهد، مقدار افت انرژی در همه‌ی شیب‌ها با افزایش نسبت YC/H(Yc عمق بحرانی و H ارتفاع تندآب)دارای روند نزولی با شیب نسبتاً تند می‌باشد. به‌طور کلی می‌توان گفت استهلاک انرژی در مدل‌های شاهد نسبت به انرژی بالادستدر محدوده دبی‌های این تحقیق بین 10 درصد برای مدل با شیب 1 به 4 تا 64 درصد برای مدل با شیب 1 به 5 متغیر است. نتایج مقایسه افت در مدل‌های با بستر دارای موانع نشان می‌دهد در همه مدل‌ها روند نزولی با شیب نسبتاً تند و همچنین نرخ کاهش به-صورت تقریباً خطی می‌باشد. در مقایسه افت انرژی در شیب‌های مختلف، مقدار نسبی افت انرژی در شیب 1 به 4 دارای بیشترین و در شیب 1 به 5 دارای کمترین مقدار می‌باشد. به‌طور کلی می‌توان گفت استهلاک انرژی در این مدل‌ها نسبت به انرژی بالادست از 81 درصد برای مدل با شیب 1 به 4 تا مقدار 43 درصد در مدل با موانع استوانه‌ای و شیب 1 به 6 و 1 به 8 متغیر است. همچنین در مدل‌های با موانع بستر میزان استهلاک انرژی از 16 تا 39 درصد نسبت به مدل شاهد افزایش داشته است. همچنین در پایان با استفاده از رگرسیون چند متغیره روابطی برای پیش‌بینی افت انرژی در این نوع تندآب در حالت بستر صاف و با وجود موانع استخراج شد. بی مایند...