بررسي عددي تاثير صفحه متخلخل در كنترل جريان غليظ

Numerical Analysis on the Effects of Porous Plate to Control Turbidity Currents

مساله رسوب گذاري در مخزن سد مهمترين عامل محدودكننده عمر مفيد آن است. يكي از عوامل بسيار مهم در رسوب گذاري مخازن و نحوه توزيع رسوبات، پديده جريان غليظ مي باشد كه به عنوان يكي از مشكلات عمده سدهاي در حال بهره برداري است. يكي از روش هاي كنترل يا استهلاك جريان غليظ در مخازن سدها ايجاد موانع در مخازن است. لذا در اين تحقيق اثر استفاده از مانع صفحه اي مشبك با درصد تخلخل 0/3، 0/5 و 0/67 در فواصل مختلف با استفاده از نرم افزارFLOW3D بررسي شده است. براي شبيه سازي جريان غليظ از مدل هاي آشفتگي ، RNG و بهره گرفته شد. نتايج حاصل از مدل سازي نشان مي دهد مدل آشفتگي تطابق بيشتري نسبت به ساير مدل هاي موجود در شبيه سازي توزيع عمودي سرعت جريان غليظ دارد. همچنين نتايج نشان مي دهد كه امواج شكل گرفته در بالادست مانع متخلل از نوع B مـي باشـد. استفاده از مانع صفحه با تخلخل 0/67 مي تواند موجب كاهش 64/5 درصدي در دبي عبوري جريان غليظ شود و با كاهش تخلخل صفحه به 0/3 درصد مقدار كاهش دبي عبوري جريان غلـيظ 30 درصـد كاهش مي يابد.

Reservoir sedimentation can result in loss of much needed reservoir storage capacity، and therefore reducing the useful life of dams. The turbidity current is one of the most important factors that affects sediment distribution in reservoirs and represent a major problems of manmade reservoirs. One of the methods to control or depreciation turbidity currents in reservoirs is create solid obstacle in the reservoir. In this study، the effect of the porous plate on turbidity current with different porosity 0.3، 0.5 and 0.67 percent are studied using FLOW3D software. The turbulence models used for simulation are k ω، RNG and kε. The results showed that k ω turbulence model is more consistent than other models in thesimulation of vertical distribution of the turbidity current. The results show that the waves formed on the upstream of the porous plate are the B type. The use of plate with porosity of 0.67 percent can decrease the flow discharge of turbidity current equal to 64.5% and reduce the porosity to the 0.3 percent case the reduction of discharge of turbidity current to 30%