بررسی عددی تاثیر ایجاد زبری، الگوی قرارگیری، ارتفاع و شکل زبری در کنترل جریان غلیظ با استفاده از ANSYS-CFX

جریان غلیظ یکی از اصلی ترین عوامل انتقال مواد رسوبی به نزدیکی بدنه سد می باشد. در این مقاله با استفاده از روش عددی المان محدود، با استفاده از نرم افزار ANSYS-CFX به بررسی تاثیر زبری، الگوی قرارگیری، ارتفاع و شکل زبری ها در کف بر کنترل جریان غلیظ ورودی به مخازن سدها پرداخته شده است. جهت حل معادلات آشفتگی از روش k-ε استفاده شده است. پس از صحت سنجی مدل ، ابتدا جریان بدون وجود زبری ها مدل گردیده و سپس سه شکل زبری به صورت هرمی، مکعبی و استوانه ای لبه گرد، با دو آرایش زیگزاگی و متوالی، با 5 ارتفاع مختلف زبری و برای دو حالت جریان زیر بحرانی و فوق بحرانی مدل گردیده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش ارتفاع زبری ها و سطح مقطع در برابر جریان و ایجاد آرایش زیگزاگی، دبی عبوری جریان غلیظ کاهش می یابد. همچنین اثر کنترلی زبری بر جریان غلیظ در جریان زیر بحرانی بیشتر است.