تعيين دبي در واحد عرض براي تفكيك جريان ريزشي و رويه‌اي در سرريز پلكاني با استفاده از Flow 3D (مطالعه موردي: سد سياه بيشه)

يكي از چالش‏هاي مهم در مهندسي سد، طراحي دبي جريان سرريزهاي پلكاني است. ميزان استهلاك انرژي در جريان‌هاي ريزشي بيشتر از جريان‌هاي رويه‌اي مي‌باشد. براي رسيدن به اين نوع جريان، بايد دبي و شيب سرريز كم باشد كه ساختن چنين سرريزي صرفه اقتصادي ندارد. به همين دليل در طراحي سرريزهاي پلكاني، دبي جريان رويه‌اي لحاظ مي‌گردد. در اين پژوهش، پس از صحت‌سنجي با استفاده از نرم‌افزار Flow3D جريان بر روي سرريز پلكاني سد سياه‌بيشه شبيه‌سازي شد. جهت صحت‌سنجي، مقادير منحني دبي اشل مورد ارزيابي قرار گرفته و خطاي جذر ميانگين مربعات برابر با 07/5 به‌دست آمد. طبق نتايج حاصل از شبيه‌سازي عددي، به ازاي دبي حداقل تا 17 مترمكعب بر ثانيه، جريان حتما ريزشي است. با افزايش مقدار دبي، جريان از حالت ريزشي خارج گشته و به سمت جريان انتقالي پيش خواهد رفت و اين روند تا دبي 37 مترمكعب بر ثانيه ادامه دارد. در نهايت به ازاي مقادير بيش از 60 مترمكعب بر ثانيه جريان قطعا رويه‌اي مي‌شود.