مدل سازي عددي و تعيين ضريب دبي در سرريز كليد پيانويي

سرريزهاي با تاج آزاد از نظر هيدروليكي كارآمد و در ساخت و بهره برداري ايمن هستند.در اين ميان انواع سرريز پلكاني مرسوم براي مدتي طولاني مورد مطالعه و استفاده قرار گرفته است با اين اوصاف طراحي ها هنوز بر پايه ماخوذات آزمايشگاهي و منحني هاي عملكرد كلي هستند. سرريز كليد پيانويي كه اخيراً معرفي شده مزيتهاي روشني با توجه به عملكرد هيدروليكي و هزينه ساخت در مقايسه با سرريز پلكاني كلاسيك دارد. به خصوص خط اثر كوچك سرريز كليد پيانويي به عنوان يك عامل موثر مي باشد كه تا به امروز فقط روشهاي طراحي مقدماتي و ابتدايي ايكه نمي تواند تعميم داده شود، در دسترس است. با وجود اين ، چندين نمونه اوليه و ساده در سالهاي اخير با موفقيت بر روي سدهايي كه نياز به بالا بردن بهره وري ظرفيت تخليه سيلاب داشتند نصب شده است. با اين وجود، معادلات طراحي تحليلي واحدي در دسترس نيست. به منظور درك بهتر از بازدهي ضريب دبي ، هندسه هاي مختلفي از اين سرريز با استفاده از مدلRNG(k-ε) و نرم افزار ديناميك سيالات محاسباتيFLOW-3D با تغيير در ابعاد كليدها، بالا بردن تراز تاج با ديوارۀ جان پناه و نصب ماهيچه ها در بالادست و... شبيه سازي شد. پس از صحت سنجي نتايج عددي و توانايي نرم افزار در دقت محاسبات به بررسي ساير نمونه ها پرداخته شد .