شبیه سازی عددی جریان بر سرریزهای کنگره ای مثلثی و قوسی

سرریزهای کنگره ای طول موثر بیشتری نسبت به سرریزهای خطی دارند و می توانند دبی بیشتری را در مقایسه با سرریزهای خطی از خود عبور دهند. در این پژوهش به بررسی عددی و مقایسه‌راندمان سرریزهای کنگره ای مثلثی و قوسی با استفاده از نرم افزار flow3d و مدل rng k-ε پرداخته شد. برای انجام این کار سرریزهای کنگره‌ای مثلثی و قوسی با نسبت بزر‌گ‌نمایی 2، 3 و 4 شبیه‌سازی شد. بررسی‌ها نشان داد که با افزایش نسبت هد آب (h_t⁄p) و نسبت بزر‌گ‌نمایی (l/w)، تداخل تیغه‌های ریزشی و استغراق موضعی افزایش یافته و سبب کاهش ضریب دبی می‌شود؛ بهطوریکه بهترتیب در سرریز کنگره‌ای مثلثی و قوسی، با افزایش نسبت هد آب از 0.1 به 1 حداکثر تا 38 درصد و 39 درصد و با افزایش نسبت بزر‌گ‌نمایی از 2 به 4 حداکثر تا 29 درصد و 37 درصد کاهش ضریب دبی به‌وجود می‌آید. از طرفی سرریزهای کنگره‌ای قوسی در نسبت بزر‌گ‌نمایی ثابت، ضریب دبی کمتری تا حداکثر 14 درصد نسبتبه سرریز کنگره‌ای مثلثی دارند. دلیل این مسئله زاویه‌کمتر سرریز کنگره‌ای قوسی با جدار کانال نسبتبه سرریز کنگره‌ای مثلثی است که سبب برخورد تیغه‌های ریزشی به جدار کانال و همچنین ایجاد استغراق موضعی بیشتر در سرریز قوسی می‌شود. همچنین زاویه‌برخورد جت‌های جریان در راس سرریز قوسی بیشتر از سرریز مثلثی است که سبب آشفتگی بیشتر جریان و کاهش ضریب دبی خواهد شد.