بررسی اثرات پارامترهای هندسی و هیدرولیکی بر ابعاد ناحیه جدایی جریان در آبگیرهای جانبی به کمک نرم‌افزار Fluent

آبگیر جانبی همراه با کانال انحرافی یکی از انواع سازه‌های آبگیری از رودخانه است که از گذشته‌های دور تا کنون جهت تأمین آب در مصارف گوناگون استفاده شده است. شبیه‌سازی عددی الگوی جریان در آبگیرها، با توجه به هزینه کمتر و سهولت بیشتر نسبت به مدل‌سازی آزمایشگاهی، به شناخت سریعتر هیدرولیک جریان در انشعاب کمک خواهد نمود. در این مقاله، شبیه‌سازی عددی جریان در آبگیری از مسیر مستقیم یک کانال مستطیلی روباز به کمک نرم افزار FLUENT صورت گرفته‌است. توزیع سرعت با استفاده از مدل‌های آشفتگی k-? استاندارد، k-? و RSM در مقاطع مختلف در نزدیک سطح آب به دست آمده و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است. با توجه به نتایج به دست آمده می-توان دریافت که مدل آشفتگی RSM به علت عدم اعمال محدودیت هموژنی لزجت گردابه‌ای، در پیش‌بینی الگوی جریان بهتر از سایر مدل‌های به کار رفته عمل می‌نماید. جهت بررسی پارامترهای مؤثر مختلف بر جریان در انشعاب، در یک مطالعه پارامتریک در حالت اول برای نسبت‌های عرض مختلف در انشعاب 90 درجه و در حالت دوم در زوایای مختلف آبگیری در نسبت عرض واحد، اثر پارامترهای مهمی چون عدد فرود جریان ورودی و نسبت توزیع دبی بر ابعاد ناحیه جدایی جریان ایجاد شده در آبگیر، بررسی شده و روابط ریاضی مختلفی ارائه گردیده است.