بررسي روند تغييرات غلظت هواي جريان عبوري از هواده شوت به روش CFD

سرعتهاي بالاي جريان يا تغييرات ناگهاني جهت جريان سبب بروز آسيبهاي ناشي از كاويتاسيون بر روي سرريزهاي شوت يا كانال هاي قرار30 ، نامنظميهاي سطحي كوچك و اجتنابناپذير جهت شروع m/ s گرفته در امتداد خروجيهاي تحتاني ميشود. براي سرعتهاي جريان بيشتر ازو رخداد چنين آسيبهايي كافي است. تأمين هوا در سطح تماس بين بتن و جريان آب جهت جلوگيري از آسيبهاي كاويتاسيون اقتصاديترينراهكار و از نظر تكنيكي ساده ترين روش ميباشد. با استفاده از هوادهها، ميتوان از فرسايش هاي ناشي از كاويتاسيون بر سطوح سرريزها جلوگيري نمود. هوادهها، به منظور كاهش آسيبهاي كاويتاسيون، هوا را به لايههاي نزديك به بستر كانال وارد ميكنند در سالهاي اخير روشهاي عددي شامل ديناميك سيالات محاسباتيCFD) سه بعدي به دليل پيشرفت هاي تكنولوژي كامپيوترروشهاي عددي به سرعت توسعه يافته است. مدلهايCFD) نسبت به مدلهاي فيزيكي انعطافپذيرتر بوده و به زمان، هزينه و تلاش كمتري نياز دارند، لذا به طور گسترده توسط مهندسين براي مدل كردن و تحليل موضوعات پيچيده مربوط به طراحيهاي هيدروليكي، مراقبتهاي عمراني، طرحريزي اوليه براي ايستگاههاي توليد و ايمني سد مورد استفاده قرار ميگيرند. در اين پژوهش غلظت هوا در طول بستر كانال با استفاده ازنرم افزارهايCFD) مورد بررسي قرار گرفته است. براي اين منظور به بررسي برخي از پارامترهاي مؤثر بر غلظت هواي لايه تحتاني جريان نظير شيب شوت و عدد فرود جريان و نظاير آن بر عملكرد هواده پرداخته شده است. جهت صحتسنجي مدل از دادههاي آزمايشگاهي كرامر ) 4002 استفاده گرديد. نتايج نشاندهنده كاهش تغييرات غلظت هوا به صورت تابعي نمايي ميباشد.