مطالعه عددی تاثیر ایجاد حفره روی پله‌های سرریز پلکانی بر تغییرات فشار و استهلاک انرژی در جریان رویه‌ای

از مشخصههای بارز در عملکرد سرریز پلکانی، استهلاک انرژی و کاهش وقوع کاویتاسیون در طول آن بدلیل کاهش فشار منفی درمقایسه با دیگر انواع سرریزها است. بدین منظور جهت افزایش و بهبود اثربخشی سرریز پلکانی با استفاده از مدل عددی flow-3dتاثیر ایجاد حفره روی پله بر تغییرات فشار در لبه قائم و کف پله و استهلاک انرژی روی آن بررسی شده است. با ترسیم پروفیل هایتوزیع فشار در لبه قائم پله ملاحظه شد که مقدار فشار منفی در دیواره قائم پله تا حدود 28 % کاهش و فشار مثبت در محل وجودحفره و در داخل آن به ترتیب تقریبا 3 و 4 برابر افزایش یافته است. فشار منفی روی کف پله به فشار مثبت تبدیل شده و فشار مثبتدر نزدیکی لبه به دلیل وجود حفره افزایش یافته است. همچنین نتایج نشان می دهدکه ایجاد حفره روی پله موجب افزایش 4 برابریاستهلاک انرژی روی سرریز پلکانی شده است..