مطالعه آزمایشگاهی و عددی جریان در سرریز کلید‌پیانویی با دماغه بالادست و تاج نیم دایره در دهانه خروجی

Abstract

جدیدترین نوع از سرریزهای غیرخطی سرریزهای کلید‌پیانویی هستند. مطالعات اولیه نشان داد این سریز دبی را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد، ساختاری به نسبت ساده دارد و سازه ای اقتصادی است. در طی سالیان گذشته پژوهش‌های مختلفی برای بررسی عوامل موثر بر آبگذری و بهینه‌سازی این نوع سرریز‌ها انجام شده است. در این پژوهش با اعمال تغییراتی از جمله ایجاد دماغه در دهانه ورودی سرریز و استفاده از تاج نیم دایره در دهانه خروجی سرریز کلید‌پیانویی نوع A، عملکرد آن به صورت مدل سازی عددی بوسیله نرم افزار Flow- 3D بررسی شد. برای صحت سنجی مدل عددی، از نتایج آزمایش‌ فیزیکی استفاده شد. تاثیر هر یک از تغییرات اعمال شده در سرریز کلید‌پیانویی نوع A بر ضریب آبگذری به صورت جداگانه نسبت به حالت ساده سرریز کلید‌پیانویی نوع A بررسی شد. نتایج نشان داد تاثیر همزمان این دو تغییر در سرریز کلیدپیانویی، سبب افزایش ضریب آبگذری در حدود 12 درصد می‌شود. این تغییرات در سرریز کلیدپیانویی با اصلاح خطوط جریان و هدایت بهتر جریان، باعث بهبود شرایط هیدرولیکی سرریز شده و جایگزین مناسبی برای کلید‌پیانویی نوع A است.