نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای مهندسی عمران، گروه آب و سازه‌های هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه سمنان

2 دانشیار بخش مهندسی عمران، گروه سازه‌های هیدرولیکی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه زنجان

چکیده

تنداب­ها یکی از انواع سازه­های هیدرولیکی می­باشند که به واسطه جریان فوق­بحرانی باعث ایجاد امواج غلتان و آشفتگی در سطح آزاد جریان می­شود. در این تحقیق به وسیله نرم­افزار فلوئنت و با استفاده از مدل حجم سیال و الگوریتم­ پیزو، شکل­گیری امواج غلتان در مدل فیزیکی سرریز سد آزادو مدل­های عددی بررسی شده است. برای این منظور عمق جریان و ارتفاع موج در نقاط متفاوتی از طول تنداب­ها به ازای دبی­های ورودی مختلف و عرض­ها و شیب­های طولی مختلف به­دست آمد.نتایج حاصل نشان داد که زبری کف و دیواره­ها نقش به سزایی در جلوگیری از تشکیل امواج غلتان دارد، همچنین برای مقاطعی از تنداب که نسبت ارتفاع موج  به عمق جریاندر آن مقطع بیشتر از 57/0 باشد، باید انتظار تشکیل امواج غلتان را داشت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Numerical Simulation of Roll Waves in Chutes

نویسندگان [English]

  • Behrooz Aghebati 1
  • Jalal Bazargan 2

چکیده [English]

     Chutes are one type of the many hydraulic structures that cause in the formation of the waves and turbulence in the free surface of flow through super critical flow. In this study by the fluent software and by using volume of fluid model and PISO algorithm, the formation of the rolling waves in the physical model of azad damweirand numerical models have been considered. For this purpose, flow depth and weave heightare calculated along the chutes length for different discharges, widths and longitudinal slopes of the chute.The results indicate that roughness of the bed and walls impede the formation of the rolling wave, also the rolling waves are expected to be generated for sections of the chute whenweave height tohydraulic depth ratio in that section is above 0.57.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Roll wave
  • PISO algorithm
  • Chute
  • Fluent
  • Volume of fluid model