شبيه سازي عددي پرش هيدروليكي در حوضچه آرامش سد مخزني نمرود

Numerical Modeling of Hydraulic Jump in Stilling Basin of NemroodReservoir Dam

وقوع پرش هيدروليكي در پايين دست سرريز سدها يكي از مهمترين راههاي استهلاك انرژي مي باشد. در اين تحقيق پديده پرش هيدروليكي به كمك نرم افزار Flow-3D با استفاده از دو نوع مدل استاندارد و RNG شبيه سازي شد. ابتدا براي پيش بيني دقيق خصوصيات پرش هيدروليكي، با استفاده از داده هاي اندازه گيري شده توسط چانسون و چاچرو در فلوم آزمايشگاهي دو مدل آشفتگي صحت سنجي شدند. بررسي انجام شده نشان داد كه نتايج مدل آشفتگي RNG در مقايسه با مدل استاندارد بهتر مي باشد. سپس از اين مدل براي شبيه سازي پرش هيدروليكي در مدل فيزيكي حوضچه آرامش سد مخزني نمرود استفاده شد. مقادير محاسبه شده فشار، توزيع سرعت و پروفيل سطح آب با اندازه گيري هاي آزمايشگاهي مقايسه شدند، كه انطباق خوبي با هم داشتند.

One of the most important ways for dissipation of excess energy in downstream of overflow dams is the occurrence of hydraulic jump. In this research the hydraulic jump phenomenon was simulated using the Flow-3D software with two different turbulence models including the standard and RNG models. For this type of phenomenon and most accurate predictions of hydraulic jump characteristics, these two turbulence models were first verified using the data measured in a laboratory flume by Chanson and Chacherau. It was found that the RNG turbulence model performed much better than the standard turbulence model. The model was then applied for simulation of hydraulic jump in the physical model of Nemrood dam stilling basin. The computed pressure, velocity distributions and water surface profiles were compared with the corresponding experimental measured data that matched together successfully.