بررسی عددی تاثیر پارامترهای هندسی سرریز جانبی ذوزنقه ای شکل بر ضریب دبی جریان
چکیده:
سرریزها از مهم‌ترین سازه‌های اندازه گیری و تنظیم دبی جریان هستند. همچنین سازه‌های هیدرولیکی ساده‌ای هستند که به منظور کنترل سطح آب و اندازه گیری شدت جریان در کانال‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. سرریزهای جانبی گاه باعنوان سرریز کناری هم شناخته می‌شوند. سرریزهای جانبی معمولاً به شکلهای هندسی مختلف از جمله مستطیلی، قوسی، ذوزنقه‌ای و مثلثی ساخته می‌شوند. در سرریزهای جانبی ذوزنقه‌ای شکل ارتفاع سرریز، بار آبی، زاویه دیواره سرریز بر روی ضریب دبی جریان تأثیر دارد. در این تحقیق به صورت عددی تأثیر پارامترهای مذکور بر روی ضریب دبی، مشخصات هیدرولیکی جریان شامل دبی جریان، پروفیل سطح آب و تغییرات انرژی مورد بررسی قرارگرفت. نتیجه این تحقیق با استخراج روابط و یا رسم نمودارها ارائه شد. در این تحقیق به‌صورت عددی با استفاده از نرم‌افزار فلوئنت تأثیر پارامترهای زاویه رأس دیوارهیسرریز، ارتفاع سرریز و بار آبی بر روی ضریب‌دبی سرریز جانبی ذوزنقه‌ای مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به‌دست آمده با نتایج حاصل از داده‌های آزمایشگاهی مقایسه گردید. نتایج حاصل از شبیه‌سازی، بسیار نزدیک به نتایج آزمایشگاهی به‌دست آمد و تطابق خوبی بین مقادیر آزمایشگاهی و شبیه‌سازی شده مشاهده شد. و ضریب‌دبی (Cm) وابسته به یک پارامتر هیدرولیکی و یا هندسی نبوده بلکه چندین پارامتر بر آن تأثیرگذارند. همچنین نتایج به دست آمده نشان داد که، سرریز جانبی با شیب دیواره z=1 نتایج بهتری در مقایسه با دو زاویه مورد بررسی دیگر دارد.چون دارای بیشترین مقدار ضریب دبی در بین ارتفاع‌های مختلف سرریز است. همچنین مقدار سرعت در نزدیک سرریز جانبی با شیب بیشتری کاهش می‌یابد. ومی توان نتیجه گرفت ،هر چقدر ارتفاع سرریز کم باشد دارای تغییرات سرعت عمقی بیشتری نسبت به سایر مدل‌های بررسی تحت شیب‌های دیواره مختلف خواهد بود.