شبيه سازي هيدروليك جريان در سازه تركيبي سرريز - دريچه با استفاده از نرم افزار Flow3D

در سازه هاي تركيبي سرريز - دريچه، تداخل جريان از زير دريچه و روي سرريز باعث اختلاط شديد در جريان و تغيير در توزيع تنش هاي برشي كف مي شود. از اين رو شبيه سازي عددي الگوي جريان عبوري از اين سازه ها بسيار پيچيده است. هدف اصلي از انجام اين تحقيق، شبيه سازي عددي الگوي جريان در پايين دست اين سازه ها با استفاده از مدل Flow3D است. نرم افزارFlow3D يك نرم افزار قوي در زمينه ديناميك سيالات محاسباتي است كه براي حل مسائل با هندسه پيچيده مورد استفاده قرار مي گيرد. اين مدل براي شبيه سازي جريان هاي سطح آزاد سه بعدي غيرماندگار با هندسه پيچيده كاربرد فراواني دارد. براي ارزيابي اين نرم افزار با بكارگيري روش حجم سيال (VOF) در تخمين پارامترهاي جريان در سازه هاي تركيبي، از برخي داده هاي آزمايشگاهي صورت گرفته در اين تحقيق استفاده شد، به طوري كه نتايج حاصل از شبيه سازي عددي با استفاده از مدل آشفتگي RNG k-ε با آن مقايسه گرديد. نتايج آمار خطا براي معادله بدست آمده براي نسبت دبي هاي عبوري از رو و زير سازه (معادله 13) نسبت به داده هاي محاسباتي نرم افزار بر اساس جذر ميانگين مربعات خطا (RMSE) و ضريب تعيين (R2) بررسي شد و مقدار RMSE برابر 0994/0 و مقدار R2 برابر 992/0 بدست آمد. نتايج نشان مي دهد كه مدل Flow3D با دقت بالايي مي تواند جهت شبيه سازي پروفيل سطح آب و محاسبه نسبت دبي عبوري از روي سرريز به ميزان دبي عبوري از زير دريچه مورد استفاده قرار گيرد.