بررسی عددی و آزمایشگاهی مسیر جت های ریزشی آزاد

در تحقیق حاضر به بررسی عددی و آزمایشگاهی خط مسیر جریان خروجی از جت های ریزشی آزاد پرداخته شد. برای شبیه سازی عددی از نرم افزار انسیس فلوئنت استفاده شد و کار آزمایشگاهی در آزمایشگاه هیدرولیک انجام گرفت. نتایج نشان داد که برد جت ریزشی آزاد در کار آزمایشگاهی کمتر از مقدار محاسبه شده آن با استفاده از روابط پرتابه و نمونه شبیه سازی شده با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت به دلیل مقاومت هوا می باشد. به ترتیب معادلات پرتابه و مسیر شبیه سازی شده در نرم افزار انسیس فلوئنت به طور متوسط خطا 6/20 و 5/25 درصدی نسبت به داده های آزمایشگاهی دارند. از آنجایی که هیچ یک از معادلات ارائه شده برای محاسبه مسیر جت های ریزشی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی به دست نیامده اند و مقاومت هوا را در نظر نگرفته اند، لذا در محاسبه مسیر حرکت جت ریزشی دارای خطا هستند. برای رفع این خطا در تحقیق حاضر دو معادله برای محاسبه مسیر حرکت جت ریزشی آزاد ارائه شده است که به ترتیب دارای خطا نسبی 02/3 و 14/9 درصدی می-باشند. این روابط، خطای محاسبه مسیر حرکت جت ریزشی آزاد را به صورت قابل ملاحظه ای کاهش می دهند. همچنین نتایج نشان داد که با کاهش عرض مقطع خروجی جت ریزشی آزاد و افزایش هد گذرنده از روی سرریز سد، جت ریزشی آزاد در فاصله دورتری از بدنه سد به زمین می رسد. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داد که سرعت جریان آب با افزایش 247 درصدی نسبت به سرعت در انتهای تاج سرریز سد، به زمین برخورد می-کند.