تحليل جريان درسرريز و سازه استهلاك انرژي سد گلورد نكا به كمك روش هاي عددي

با افزايش احداث سدهاي بلند و بالا رفتن استاندارد ايمني سدها، ضرورت طراحي يك سيستم استهلاك انرژي اقتصادي و مطمئن در پايانه مجاري اصلي تخليه سيلاب، افزايش يافته است. در اين ميان، سرريز روگذر و پرتاب‌كننده جامي‌شكل از جمله پركاربردترين سرريزها و مستهلك‌كننده‌هاي انرژي محسوب مي‌شوند. در تحقيق حاضر سرريز سد گِلوَرد نكا در نرم‌افزار Flow-3D مدل‌سازي گرديده است و هيدروليك جريان در آن مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج صحت‌سنجي با نتايج مدل آزمايشگاهي نشان داد كه مدل آشفتگي RNG مناسب‌ترين مدل آشفتگي مي‌باشد. همچنين در خصوص ابعاد سلول‌هاي محاسباتي، حساسيت‌سنجي نسبت به 4 اندازه شبكه‌بندي مختلف صورت گرفت و مشخص گرديد كه مش مربعي با ابعاد 0/6 متر مناسب‌ترين اندازه مش مي‌باشد. تحليل خصوصيات هيدروليكي جريان روي سرريز شوت و پرتابه انتهايي نشان داد كه وقوع كاويتاسيون در قوس انتهايي شوت بسيار محتمل مي‌باشد. اما با توجه به فشار حداكثر مثبت در پرتابه، كاويتاسيون مستهلك‌كننده انرژي سرريز سد گِلوَرد را تهديد نمي‌كند. در ادامه، نتايج حاصل از تغيير هندسه پرتابه نسبت به مدل اصلي مقايسه شده است. به طوري كه در يك شعاع پرتابه ثابت با تغيير زاويه منفي پرتاب به زاويه مثبت، علاوه بر انحناي بيشتر جريان افزايش طول پرتاب 40 متري مشاهده گرديد.