نام پژوهشگر: محسن رنجبرملکشاه
محسن رنجبرملکشاه سعیدرضا صباغ یزدی
سرریز های نیلوفری بوسیله تاج شیپوری شکل، شفت قائم و تونل افقی جریان سیلاب را به پایین دست سد منتقل می کند. در این تحقیق برای رفع برخی مشکلات و معایب سرریز نیلوفری، بویژه انجام استهلاک انرژی در بالادست و پایین دست سد به طور همزمان، پایین دست تاج سرریز به صورت پلکانی طرح گردیده است. برای این کار از مشخصات هندسی مدل آزمایشگاهی سرریز نیلوفری سد البرز واقع در شیرگاه شهرستان سوادکوه استفاده گردید. مدل سرریز نیلوفری مسطح با مدل سرریز نیلوفری پلکانی در مشخصات هیدرولیکی بررسی و مقایسه گردیده است. در این تحقیق جهت بررسی سرریز نیلوفری با پایین دست تاج پلکانی، از نرم افزار flow-3d (ver.10/1)استفاده شده است. مدل سرریز نیلوفری با پایین دست تاج پلکانی برای شبیه سازی عددی در حالت های گوناگون مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا،برای بررسی تأثیر ابعاد و تعداد پلکان سرریز، سه مدل متفاوت سرریز نیلوفری پلکانی با پله های به طول ثابت و ارتفاع های متغیر، به ازای 4 دبی مختلف که رژیم های مختلف جریان بر روی سرریز را شامل می شود شبیه سازی گردید.مدل های انتخابی دارای نسبت طول پله به قطر انتهایی تاج سرریز l_1/r=0.133 ، l_2/r=0.100 و l_3/r=0.667 می باشند. نتایج نشان داده است که عملکرد هیدرولیکی سرریز با مدل با نسبتl_2/r=0.100 مناسب تر از گزینه های دیگر می باشد. در ادامه مدل سرریز نیلوفری مسطح و مدل سرریز نیلوفری پلکانی با نسبت l_2/r=0.100 به ازای 8 دبی مختلف شبیه سازی گردید و پارامتر های مختلف هیدرولیکی در مدل مقایسه گردید. در این پژوهش نشان داده می شود که با پلکانی کردن تاج سرریز نیلوفری ضریب تخلیه سرریز افزایش می یابد. همچنین فشار منفی در طول تاج کاهش خواهد یافت. میزان هوادهی و استهلاک انرژی در دو مدل نیز مقایسه می گردد. در نهایت با حذف 1 پله و 2 پله انتهایی در مدل سرریز با نسبت l_2/r=0.100 و شبیه سازی در 4 دبی مختلف نشان داده شد که حذف پله های انتهایی تأثیر چندانی در میزان استهلاک انرژی نداشته ولی ضریب تخلیه سرریز را افزایش می دهد.