شبيه‌سازي عددي پرش هيدروليكي در حوضچه آرامش سدهاي بلند

جريان خروجي از سدها مي‌تواند به دليل انرژي جنبشي زياد باعث ايجاد خسارت‌هايي شود، كه مي‌توان به شسته شدن بستر رودخانه‌ها و آسيب رسيدن به تأسيسات و سازه‌هاي موجود در مسير جريان اشاره نمود. حوضچههاي آرامش با آرام نمودن جريان اين هدف را محقق مي سازند. يكي از روش‌هاي رايج در شبيه‌سازي سازه‌هاي هيدروليكي استفاده از روش‌هاي عددي است. اين روش‌ها بيشتر مبتني بر ديناميك سيالات محاسباتي (CFD) هستند. با توجه به توانمندي‌هاي روش‌هاي عددي و همچنين نرم‌افزارهاي پيشرفته، مي‌توان به بررسي حالت‌هاي پيچيده و متنوع اقدام نمود. در تحقيق حاضر، به شبيه‌سازي عددي پرش هيدروليكي در حوضچه آرامش در پايين‌دست يك سد بلند با استفاده از سه نوع مدل آشفتگي K-ɛ استاندارد، RNG و LES پرداخته شده است. با توجه به نتايج به دست آمده، بهترين مدل آشفتگي، مدل LES جهت مدل‌سازي عددي جريان در حوضچه آرامش تعيين گرديد. همچنين جهت بررسي تأثير بلوك‌هاي پاي تندآب بر عملكرد حوضچه، مدلي پيشنهادي با فرض بلوك‌هاي پاي تندآب حوضچه استاندارد تيپ دو USBR درنظر گرفته شد و با مدل اوليه مقايسه گرديد. نتايج تحقيق حاضر، نشان‌دهنده‌ي كاهش تقريبي 40 و 4.5 درصدي سرعت به ترتيب در مقطع ورودي حوضچه و مقطع ورودي پرش هيدروليكي روي سازه شوت مي‌باشد كه حاكي از تأثير به سزاي شوتبلوك در بهبود عملكرد حوضچه آرامش اين سد مي باشد.