بررسی عددی پارامترهای موثر بر عملکرد هیدرولیکی بلوک های میانی حوضچه آرامش در پرش هیدرولیکی مستغرق

در پرش هیدرولیکی ، اگر عمق پایاب بزرگتر از عمق پایاب مورد نیاز پرش آزاد شود، پرش به شکل مستغرق اتفاق می افتد. در این تحقیق بر روی یکی از انواع انرژی کاهندهها به نام بلوک های میانی حوضچه آرامش در حالت پرش مستغرق مطالعه عددی صورت گرفت. نتایج صحتسنجی نشان داد که این نرمافزار از دقت خوبی برای مدلسازی جریانهای آشفته برخوردار است. در ادامه مطالعه پارامتریک به منظور بررسی مکانیزم استهلاک انرژی سازه و میزان کاهش طول پرش مورد انجام شد. همچنین برای درک بهتر موضوع، مدل آزمایشگاهی مطالعه حاضر ساخته و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که اولاً پرش در حالت مستغرق به همراه بلوک های میانی تنها می تواند به دو شکل اتفاق بیافتد؛ جریان منحرف شده به سطح (dsj) و یا به صورت جت دیواره ای دوباره متصل شونده (rwj). رژیم dsj هم از نظر استهلاک انرژی و هم کاهش طول پرش عملکرد بهتری را نسبت به رژیم rwj نشان داده است. در رژیم dsj افزایش عدد فرود جت ورودی و کاهش فاصله بلوک ها از دریچه باعث افزایش استهلاک انرژی می شود. در مقابل دیده شد که شیبدار کردن وجه پشتی و افزایش ارتفاع بلوک ها بیش از ضخامت جت ورودی تأثیر مفیدی در روند استهلاک انرژی نخواهد گذاشت. همچنین فاصله بلوک ها از دریچه با اندازه طول پرش رابطه مستقیم دارد؛ به طوری که با کاهش این فاصله در رژیم dsj نسبت به پرش مستغرق بدون بلوک تا 60% هم می توان کاهش طول پرش را مشاهده نمود. با این وجود افزایش ارتفاع و شیبدار کردن وجه پشتی بلوک ها تأثیر چندانی بر مقدار طول پرش نیز نمی گذارند.