بررسی تأثیر بلوک های میانی حوضچه آرامش در حالت پرش هیدرولیکی مستغرق بر الگوی جریان

Abstract

در این مقاله به بررسی عددی گردابه های به وجود آمده و مقدار چرخش در پرش هیدرولیکی مستغرق شکل گرفته در حوضچه آرامش بدون و با بلوک های میانی پرداخته شده است. پرش هیدرولیکی مستغرق تحت تاثیر بلوک های میانی حوضچه آرامش، تنها به صورت دو نوع رژیم اتفاق می­افتد؛ جریان منحرف شده به سطح یا بطور مختصر رژیم (DSJ) و یا به صورت جت دیواره ای دوباره متصل شونده یا بطور مختصر رژیم (RWJ). در مطالعه حاضراز نرم افزار فلوئنت برای شبیه سازی جریان استفاده شده است. میدان محاسباتی با استفاده از شبکه منشوری گسسته گردیده است. برای دقت بیشتر از مدل آشفتگی هفت معادله ای RSM استفاده شد که در صحت سنجی نتایج بهتری تولید کرد. مقایسه برای سه مدل به ترتیب در شرایط پرش هیدرولیکی بدون بلوک به شکل جت دیواره ای مستغرق، پرش هیدرولیکی مستغرق در شرایط رژیم DSJ و پرش هیدرولیکی مستغرق در شرایط رژیم RWJ انجام گرفته و گردابه های شکل گرفته حول سه محور x، y و z و مقدار چرخش مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج بیانگر این است که گردابه هایی که حول محور Zها در گردش هستند، با توجه به قدرت و ابعاد بزرگتری که دارند، رژیم اصلی جریان را تعیین می کنند. این گردابه ها در رژیم DSJ قوی تر بوده و باعث استهلاک بیشتر انرژی می شوند.