بررسی عددی الگو و مشخصات آبی جریان بر روی سرریز همگرا دارای پرتابه جامی شکل(مطالعه نمونه ای: سرریز سد گاوشان)

سرریز به‌عنوان یکی از مهم‌ترین سازه‌های هیدرولیکی وابسته سدها، جریان سیلاب ورودی به مخزن سد را در مواقع تکمیل ظرفیت آن، با ایمنی کافی به پایین‌دست انتقال می‌دهد. برای کاهش هزینه‌های ساخت سرریزهای نسبتاً طولانی و همچنین عوامل توپوگرافیکی، دیواره‌ها را بخصوص در تنداب‌ها به‌صورت همگرا اجرا می‌کنند. در این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار flow-3d و مدل آشفتگی rng k-ε، به شبیه‌سازی جریان بر روی سرریز سد گاوشان شامل کانال تقرب، تاج اوجی، شوت تنگ شونده و پرتابه جامی شکل پرداخته‌شده و مشخصه‌های هیدرولیکی جریان مانند نحوه توزیع سرعت، فشار و تغییرات عمق جریان در سرریز موردبررسی قرارگرفته است. با مقایسه نتایج مدل عددی جریان با نتایج آزمایشگاهی مشاهده شد که تفاوت چندانی مابین آن‌ها وجود ندارد. تغییرات سرعت جریان بر روی انحنای تاج سرریز افزایش سریع و ناگهانی داشته و در طول تنداب این روند افزایشی دنبال می‌شود تا جایی که بیشترین میزان سرعت در انتهای تنداب (ابتدای پرتابه جامی شکل)، در دبی 1350 مترمکعب بر ثانیه معادل 30 متر بر ثانیه میباشد. زاویه همگرایی 2/07 درجه دیواره‌های تنداب زاویه همگرایی بهینه برای ممانعت از تشکیل امواج عرضی و عدم نیاز به افزایش ارتفاع دیواره‌های سرریز همگراست.

Numerical Study on the Flow Pattern and Hydraulic Characteristics of Flow over Converging Spillway with Flip Bucket (Case Study: Gavshan Dam Spillway (

Spillways are one of the Most Important Hydraulic Structures of Dams that Transmitted Flood Entering the Reservoir with Sufficient Safety when Capacity Reservoir Completed. To Reduce the Cost of long Spillways and Topographic Factors, Walls, Especially in the Chutes Constructed. In this study, Flow over the Gavshan Dam Spillway Comprising Approach Channels, Ogee Crest, Converging Chute and Flip Bucket using Flow 3d Software and Turbulence Model K , Simulated and Hydraulic Characteristics of Flow such as the Distribution of Velocity, Pressure, and Changes in the Depth is Studied. Comparing Numerical Results with Experimental Model Showed that there is not much difference between them. Changes in flow velocity over a spillway crest increase sudden and Rapidly and this Process Followed along Chute as far as most flow Velocity Rate in 1350 Cubic Meters per second, Equivalent to 30 meters per Seconds Accurate at the End of Chute (start of Flip Buckets) . 2/07 Degree Angle Convergent Walls are Optimized Angle to Prevent the Formation of Transverse Waves and Need to Increase the Height of the Walls of the Convergent Spillway.