بررسی عددی نیروی درگ پیرامون آبشکن های مستغرق با آرایش استقرار مختلف

در مقاله حاضر میدان جریان پیرامون میدان های آبشکن مستغرق در یک کانال باز، با آرایش های استقرار مختلف در یک وجه کانال و نیز در دو وجه کانال به صورت قرینه وزیکزاک با استفاده از نرم افزار flow-3d شبیه سازی می گردد. ابتدا نتایج بدست آمده ازشبیه سازی عددیِ یک آبشکن منفرد مستغرق ونیز میدان آبشکن یکطرفه با پنج آبشکن با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده و پس ازصحت سنجی بااستفاده از این مدل به تخمین نیروی درگ، تحت حالات مختلف میدان های آبشکن پرداخته شد. براساس نتایج این پژوهش مشخص شد به طور کلی، با افزایش فاصله میانی آبشکن ها نیروی درگ آبشکن ها به جز اولین آبشکن درهروجه و نیروی درگ کل میدان آبشکن افزایش می یابد. آبشکن های مستقر در پایین ترین قسمت میدان، در میان سایر آبشکن ها بیشترین نیروی درگ را متحمل می شوند. با افزایش فاصله میانی آبشکن ها از یکدیگر نیروی درگ آبشکن های پایین دست و نیروی درگ کل میدان آبشکن افزایش می یابد. همچنین بابررسی مجموع نیروی درگ میدان های آبشکن قرینه و زیکزاک مشخص گردیدکه کل نیروی درگ یک میدان با آرایش زیکزاک از کل نیروی درگ همان میدان با آرایش قرینه کمتر است. علت این رخداد احتمالا این است که جریان در گذر از یک میدان آبشکن زیکزاک نسبت به میدان آبشکن قرینه مسیر راحت تری را پیش روی دارد.