شبیه سازی عددی تاثیر امواج بر گرداب های شکل گرفته در آبگیرقائم
نویسندگان
1 استادیار دانشگاه شهید بهشتی
2 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی
3 استادیار دانشگاه حکیم سبزواری
4 استادیار دانشگاه شهید بهشتی
doi
چکیده
گرداب را میتوان به عنوان یکی از پدیده های ناشناخته در زمینه آبگیری از مخازن سدها نام برد که میتواند باعث به وجود آمدن مشکلاتی در فرآیند آبگیری شود. در این تحقیق با هدف بررسی تاثیر امواج در سطح مخزن بر گرداب، به شبیهسازی عددی امواج در دهانه آبگیرهای قائم با استفاده از نرمافزار STAR-CCM، در شرایط تشکیل گردابهای مختلف پرداخته شده است. در همین راستا گردابهای کلاس A، B و C در مدل عددی شبیهسازی گردید و نتایج آن پس از برخورد با امواج بررسی شد. نتایج نشان داد که امواج باعث کاهش مولفههای سرعت مماسی، شعاعی و محوری گرداب شکل گرفته میشوند. طبق نتایج ارائه شده، ماکزیمم مقدار مولفه سرعت مماسی در هنگام حضور امواج به طور میانگین در گردابهای نوع A، B و C به ترتیب حدود 14%، 19% و 23% کاهش داده شده است. میزان کاهش ماکزیمم مقدار مولفه سرعت شعاعی نیز برای گردابهای کلاس A، B و C به ترتیب حدود 9%، 13% و 18% میباشد. ماکزیمم مقدار سرعت محوری نیز برای گردابهای کلاس A، B و C به ترتیب حدود 15%، 16% و 23% کاهش داده شدهاند. با توجه به نتایج شبیهسازی، میزان کاهش با کم شدن دامنه امواج بیشتر شده و این بدین معنی است که امواج با دامنه کوچکتر یا به عبارتی ریزموجها بهتر میتوانند مولفههای سرعت را کاهش داده و در نتیجه جریان گردابی را به روشی هیدرولیکی تضعیف کنند.