مدل سازی عددی رسوب‌شویی (فلاشینگ) در سدها (مطالعه موردی سد سفید‌رود)

Abstract

در این تحقیق عملیات رسوب‌شویی مخزن سد سفیدرود با استفاده از مدل عددی Flow 3D با دو مدل آشفتگی RNG ‌و‌ LES شبیه‌سازی شده و با نتایج مطالعه­ های موردی انجام گرفته روی مخزن سد سفید‌رود در سال 1383صحت‌سنجی شده است. به منظور شبیه‌سازی، محدوده‌ای از مخزن به طول تقریبی 700 متر و همچنین دیواره سد در قالب دو مش بلاک (Mesh block)یک و دو مش‌بندی گردید. مش بلاک یک شامل دیواره سد و همچنین محدوده نزدیک به دیواره سد و همچنین دریچه‌های تحتانی در نظر گرفته شد. در این محدوده به خاطر وجود تغییرات گرادیان سرعت جریان، تعداد سلول‌ها بیشتر در نظر گرفته شده تا محاسبه‌ها دقت بیشتری داشته باشند. دیواره سد از جنس Solidدر نظر گرفته شد که غیر قابل تغییر می‌باشد ولی هندسه بستر مخزن، رسوبیSediment تعریف گردید زیرا با حرکت جریان تغییر می‌کند.‌ نتایج نشان می‌دهد که در نزدیکی تخلیه کننده‌های تحتانی سد مقدار حداکثر رسوب‌شویی تا بستر مخزن به‌صورت مخروطی شکل انجام می‌شود. مقادیر بالای ضریب تبیین R2=0/832و مقادیر پایین درصد خطای پیش‌بینی مدل عددی و درصد مربعات خطا، RMSE=0/57 و MAE=0/454 بیان­گر نتایج قابل قبول مدل Flow 3D با شبیه‌ساز LES در مدل­سازی فلاشینگ سد سفید رود می باشد. مقایسه نتایج بیان­گر آن است که مدل آشفتگیLES در برآورد حداکثر عمق آبشستگی عملکرد بهتری نسبت به مدل آشفتگی RNG دارد و نتایج حاصل از آن به نتایج فلاشینگ انجام شده در سال 1383 نزدیک تر است.

Keywords

• رسوبزدایی
• مخازن سد
• نرمافزار سه بعدی