آناليز و ارزيابي تأثير مشخصات هندسي بر استهلاك انرژي در سرريزهاي پلكاني داراي شيب منفي با استفاده از نرم افزار Flow3D

سرريز پلكاني از جمله سازه¬هايي است كه در بازه¬اي از رودخانه كه شيب تند دارند، به منظور استهلاك انرژي و كاهش فرسايش آب به كار مي¬رود. استفاده از سرريز پلكاني ضمن اينكه موجب كاهش سرعت و افت انرژي بيشتر جريان از طريق تلاطم در طول سازه مي¬گردد، باعث افزايش قدرت خودپالايي رودخانه به واسطه هوادهي مناسب در ناحيه پلكان سرريز نيز مي¬شود. ميزان افت انرژي قابل توجه باعث مي¬گردد تا عمق حفاري حوضچه¬آرامش پايين¬دست، طول حوضچه¬آرامش و ارتفاع ديواره¬هاي جانبي آن كاهش¬يافته و از اين نظر صرفه¬جويي اقتصادي زيادي در ساخت سد مي¬گردد. در اين مقاله با تغيير در هندسه سرريز پلكاني هيدروليك جريان در آن مورد بررسي قرارگرفته است. نتايج نشان مي¬دهد كه بيشترين اتلاف انرژي براي زاويه 40 درجه روي داده است. همچنين زاويه صفر درجه كمترين استهلاك انرژي را سبب شده است. زاويه 40 درجه نيز در بازه¬هايي مشابه زاويه 30 درجه عمل نموده است. اما در مقاطع زماني مختلف عملكردي بهتر از زاويه 15 درجه را نيز دارا است. به طور عمومي مي¬توان بيان كرد با افزايش زاويه از صفر تا 40 درجه اتلاف انرژي بيشتري صورت مي¬پذيرد.