شبیه سازی عددی الگوی جریان عبوری از سرریز کلیدپیانویی ذوزنقه ای شکل

سرریز‌های کلیدپیانویی، تکامل یافته‌ی سرریز‌های کنگره‌ای هستند که در سال‌های اخیر مورد توجه بسیاری قرار گرفته‌اند. با توجه به اینکه اطلاعات کمی در خصوص الگوی جریان در سرریزهای کلیدپیانویی وجود دارد؛ لذا در این پژوهش با استفاده از یک نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی (flow-3d) به بررسی جریان سه بعدی در سرریز کلیدپیانویی ذوزنقه ای شکل با به کارگیری مدل آشفتگی rng پرداخته شد. نتایج مقایسه نشان داد که با دقت قابل قبولی می توان از این مدل در شبیه سازی جریان عبوری سرریز کلیدپیانویی استفاده کرد. میانگین تفاوت پروفیل جریان شبیه-سازی شده با نتایج آزمایشگاهی 5/6 درصد به دست آمد. همچنین در ادامه، با هدف بررسی میدان جریان سرریز کلیدپیانویی، شبیه سازی عددی انجام شد. نتایج این بررسی ها نشان داد که توزیع الگوی جریان در طول کانال تقریباً متقارن می باشد. عملکرد عمق پایاب همچون بالشتک کشسانی نقش زیادی در مستهلک کردن انرژی جت های ناشی از کلیدهای خروجی و وردی سرریز دارد. سرعت های سه بعدی جریان، تنش برشی و شدت آشفتگی در پایین دست سرریز و در محدوده ی کلیدهای خروجی سرریز دارای مقادیر حداکثری خود می باشند.