بررسی مدل عددی سلول‌های جریان‌های ثانویه در کانال‌های ذوزنقه‌ای و تاثیر آن بر پرش هیدرولیکی

مطالعه سلول های جریان های ثانویه امری پرهزینه و نیازمند تجهیزات آزمایشگاهی مجهزی می باشد،لذا پژوهشگران دینامیک سیالات محاسباتی cfd را روشی مقرون به صرفه برای مدلسازی می دانند. در تحقیق حاضر ویژگی های سلول های جریان های ثانویه در کانال های ذوزنقه با زوایای جانبی ◦45، ◦60 و ◦75 ، تحت تاثیر 5 دبی مختلف در نرم افزار flow3d شبیه سازی شده است. نتایج مدلسازی نشان داده است که رابطه ی عکس بین سرعت ثانویه در جهت عرض کانال (x) و سرعت در جهت عمق جریان (z) وجود دارد. علاوه بر این مشاهده شد که با افزایش شیب دیواره جانبی کانال از ◦45 به ◦75 سرعت جریان ثانویه در امتداد (x) افزایش یافته و در امتداد (z) کاهش می یابد. درضمن مقادیر سرعتهای جریان ثانویه در امتداد (x) و (z) با افزایش عدد فرود به ترتیب افزایش و کاهش می یابند. حداکثر نسبت افزایش سرعت جریان های ثانویه در جهت عمود برمحور جریان (x) در مقطع ◦45 به مقطع ◦75 در عدد فرود 10 ، 71% است و حداکثر سرعت جریان ثانویه در جهت عمود بر سطح جریان (z) در مقطع ◦75 نسبت به مقطع ◦45 در عدد فرود 2 ، 88% است. علاوه بر این مشاهده شد با افزایش شیب دیواره جانبی کانال افت انرژی نیز افزایش یافت.