مدلسازي دو بعدي خط جريان سطح آزاد در كانال باز با استفاده از نرم¬افزار FLUENT و صحت¬سنجي با نتايج آزمايشگاهي

نرم¬افزار فلوئنت ابزاري قدرتمند در شبيه¬سازي پروفيل جريان¬هاي سطح آزاد بوده و پديده¬هايي از قبيل پرش هيدروليكي، استغراق بحراني دريچه¬ها، اثرات انبساط و انقباض بر پروفيل بالادست و پايين دست جريان كانال¬هاي باز و الگوي انتقال بارهاي رسوبي توسط نرم¬افزار مذكور مورد بررسي قرار گرفته است. در اين تحقيق، ابتدا در بخش اول مدل يك سريز ساخته شده و تحت سه دبي مختلف 30، 60 و 85 ليتر بر دقيقه، و با شيب بستر 5 درجه و در فاصله 239 سانتيمتري از ورودي جريان تحت آزمايش قرار گرفت. سپس در بخش دوم، حل عددي معادلات ناويراستوكس براي جريان آشفته و بررسي پديده پرش هيدروليكي در كانال مدل توسط نرم¬افزار فلوئنت انجام شد و پروفيل سطح آب در تمام حالات براي نتايج عددي و تجربي رسم شده و مقايسه گرديد. با در نظر گرفتن پارامترهاي هيدروليكي و شرايط مرزي لازم، مقايسه بين نتايج عددي و تجربي بيانگر اين واقعيت است كه در اعداد فرود بالاتر مدل عددي در مقايسه با داده¬هاي تجربي، نتايج نزديك¬تري را ارائه مي¬دهد و بدليل حاكميت تنش برشي جدار بر جريان¬هاي زيربحراني مقدار خطاي مشاهداتي در اين نوع جريان بالاتر است