تحليل عددي جريان دوفاز آب وهوا درتونل تخليه كننده تحتاني سد به روش حجم محدود، با استفاده از مدل مخلوط جريان دوفاز

جريان دوفاز آب و هوا در تونل تخليه كننده تحتاني سد با سرعت بالايي منتقل مي شود. به دليل پيچيدگي حاكم بر جريان دوفاز، متغيرهاي جريان با ساخت مدل فيزيكي بررسي و كنترل مي شوند. در اين تحقيق با استفاده از نرم افزار حجم محدود FLUENT جريان دو فاز آب و هوا در تخليه كننده تحتاني در دو حالت هوادهي و عدم هوادهي در پايين دست دريچه كنترل ، دبي آناليز شده است. مدل عددي مورد نظر دو بعدي است و جريان كاملا آشفته ميباشد، لذا براي مدل سازي تنشهاي رينولدز، استاندارد استفاده به عمل آمده است. به ازاي بازشدگي و تغييرات هد آب در مخزن دبي عبوري از مجرا K-ε از مدل آشفتگي محاسبه شده است. تا بازشدگي 30 % دريچه سرويس، دبي در حالت هوادهي بزرگتر از دبي نظير در حالت عدم هوادهي مي باشد. به ازاي باز شدگيهاي بزرگتر از 30 % عكس اين قضيه اتفاق مي افتد. پروفيل جريان دو فاز بعد از دريچه به روش عددي محاسبه و با روابط تئوري- تجربي مقايسه شده است. نتايج عددي و تجربي انطباق خوبي نشان مي دهند. پروفيل هاي سرعت و فشار در مقطع زير دريچه و تونل پايين دست بدست آمده است. كنترل سرعت عبوري از مجرا جهت جلوگيري از فرسايش كف تونل و كنترل سرعت عبوري از لوله هواده براي هوا رساني كافي پشت دريچه انجام شده است. به ازاي لوله هواده m 0.1 در مدل مورد بررسي همواره سرعت از50m/s كمتر مي باشد. ضريب فشردگي دريچه در بازشدگيهاي مختلف دريچه محاسبه شده و با روابط تجربي مقايسه شده است.