شبيه سازي استهلاك انرژي در سر ريزهاي پلكاني با شيب معكوس با استفاده از FLOW 3D

سرریزهای پلكانی به علت اقتصادی بودن و سهولت ساخت آنها بخصوص در سازه های بتن غلطكی (RCC) و به عنوان مستهلك كننده قوی انرژی حتی نسبت به دیگر مستهلك كننده های انرژی، مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند. استهلاك انرژی یكی از خصوصیات بارز سرریزهای پلكانی می باشد كه در كاهش اندازه حوضچه های آرامش پائین دست مؤثر است. استهلاك انرژی جریان از روی چنین سازه ای به علت وجود زبری كف و بوجود آمدن جریانهای چرخشی، زیاد بوده و لذا هزینه های ساخت حوضچه های آرامش، كاهش می یابد. شبیه سازی هیدرولیكی جریان عبوری از روی سرریزهای پلكانی و محاسبه استهلاك انرژی از اهداف این پژوهش می باشد. به همین منظور با كالیبراسیون مدل سد ژاوه در محیط FLOW 3D، 5 هندسه از سرریزهای پلكانی با شیب معكوس طراحی و مورد شبیه سازی قرار گرفت. به كمك مقادیر بدست آمده از مدل عددی برای عمق جریان، میزان استهلاك انرژی مشخص گشته و با مقادیر استهلاك انرژی طراحی سرریز مقایسه گردیده، نتایج نشان دهنده ی اختلاف قابل قبول بین اعداد بدست آمده از مدل عددی و روش آزمایشگاهی بوده و FLOW 3D را به عنوان جایگزین مناسبی برای روشهای آزمایشگاهی در طراحی سرریزهای پلكانی معرفی می نماید. همچنین نشان می دهد در سرریزهای پلكانی با شیب معكوس، استهلاك انرژی افزایش می یابد