ارزیابی مدل های دوفازی اویلری و لاگرانژی در شبیه سازی مکانیسم انتقال رسوب در کانال قوسی 180 درجه با آبگیر جانبی

Abstract

در این تحقیق با استفاده از نرم افزار فلوئنت به ارزیابی مدل های دوفازی اویلری و فاز گسسته لاگرانژی در مدل سازی پدیده انتقال رسوب و مکانیسم‌های ورود رسوبات به آبگیر جانبی واقع در موقعیت 115 درجه از یک کانال قوسی 180 درجه با روش تزریق رسوب پرداخته شده است. برای بررسی عملکرد مدل‌های دوفازی، روند حرکت رسوبات در زمان های مختلف از شروع تزریق درمدل‌های عددی با مدل آزمایشگاهی مقایسه گردیده‌اند. نتایج نشان دهنده عملکرد مناسب هر دو مدل در تعیین مسیر حرکت ذرات بستر در زمان‌های مختلف در کف کانال و مکانیسم ورود رسوبات به داخل آبگیر می‌باشد اما مدل اویلری از عملکرد بهتری برخوردار است. در شبیه‌سازی توپوگرافی بستر نیز عملکرد روش اویلری بسیار بهتر از مدل فاز گسسته بوده است. در عوض روش فاز گسسته توانایی تعیین درصد ذرات منحرف شده به داخل آبگیر را دارا می‌باشد. در این تحقیق اثر زاویه انحراف آبگیر و درصد دبی آبگیری بر مکانیسم شکل گیری توپوگرافی بستر، مکانیسم ورود رسوبات به آبگیر و درصد رسوب انحرافی مورد مطالعه قرار گرفته است. مکانیسم ورود رسوبات به ابگیر در دبی های آبگیری مختلف متفاوت است اما همواره دو پشته رسوبی در مجاورت قوس داخلی در نیمه اول و دوم قوس ایجاد می شود. افزایش دبی آبگیری باعث کاهش نسبی ابعاد پشته های رسوبی می گردد. مکانیسم ورود رسوبات به آبگیر تحت تاثیر زاویه انحراف آبگیر نیز میباشد. در زاویه آبگیری 50 درجه کمترین مقدار رسوب در کلیه دبی های آبگیری وارد آبگیر می گردد.