مطالعه عددی الگوی جریان عبوری از تخلیه کننده تحتانی سد سیمره

تخلیه کننده های تحتانی، به عنوان یکی از سازه های هیدرولیکی وابسته سد، وظیفه خطیر برداشت آب مورد نیاز از مخزن و تحویل آن به پایین دست سد را به عهده دارند. این سازه ها در دوره بهره برداری با پاره ای از مشکلات، مثل بروز جریان های چرخشی موضعی، نوسانات شدید فشار و... روبرو هستند. برای شناسایی و مقابله با این عوامل، نیازمند درک صحیح از الگوی جریان عبوری در مجرا می باشیم. در تحقیق حاضر، به مطالعه عددی الگوی جریان در تخلیه کننده تحتانی سد سیمره، در حالت تحت فشار و آزاد با کمک نرم افزار FLOW3D و مدل آشفتگی (RNG (k-ε به ازای بازشدگی های مختلف دریچه سرویس و کامل دریچه اضطراری پرداخته شده است. نتایج حاکی از افزایش سرعت جریان و کاهش فشار با پیشروی در جهت جریان است؛ به طوری که در بازشدگی کامل دریچه سرویس و هد نرمال 100 متر، حداکثر مقدار سرعت جریان برابر با 45/6 متر بر ثانیه و حداقل مقدار فشار 1/4 کیلوپاسکال به دست آمد. در ضمن، با کاهش تدریجی بازشدگی دریچه، اختلاف مقادیر سرعت متوسط و همچنین فشار کف بلافاصله بالادست و پایین دست دریچه افزایش می یابد. با مقایسه پروفیل های سطح آزاد جریان مشاهده شد که وجود رمپ جداکننده جریان در انتهای مجرا، باعث افزایش سطح آب در بازشدگی های کوچک دریچه می شود و با افزایش بازشدگی، اثر آن قابل توجه نمی باشد.