Nghiên cứu dòng chảy trên tràn xả lũ có mố nhám gia cường bằng mô hình dòng chảy hai pha

Bài báo sử dụng mô hình thủy lực 3 chiều Flow 3D trong mô phỏng dòng chảy qua tràn,

bể tiêu năng của tràn xả lũ Ngàn Trươi với hai phương án mố nhám gia cường trên dốc: nhám âm và nhám dương. Mô hình thủy động lực học Flow 3D dựa trên hệ phương trình Navier-Stokes là công cụ hữu hiệu trong mô phỏng các đặc tính thủy lực phức tạp của dòng chảy qua các công trình thủy lợi. Kết quả tính toán cao trình mực nước và vận tốc ứng với 2 cấp lưu lượng khác nhau được so sánh với số liệu thực nghiệm ứng với cả hai phương án tiêu năng trên dốc. Ngoài ra bài báo cũng chỉ ra sự cần thiết phải thêm mô hình trộn khí trong việc mô phỏng dòng chảy có xáo trộn lớn trên các công trình thủy lợi và lựa chọn phương án mố nhám hợp lý bằng mô hình toán

1. ĐẶT VẤN ĐỀ *

2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Mô hình toán

2.2. Mô hình vật lý

3. KÊT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Ảnh hưởng của kích thước lưới

3.2. Ảnh hưởng của mô hình trộn khí tới kết quả tính toán

3.3 Đánh giá khả năng tiêu hao năng lượng của hai phương án mố nhám

4. KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] A. Bayon, J. P. Toro, F.A. Bombardelli, J. Matos, P.A López Jimenez, (2018). Influence of VOF technique, turbulence model and discrazation scheme on the numerical simulation of

the non areated, skimming flow in stepped spillways. Journal of Hydro-environment

Research 10, 137-149.

[2] F. A. Bombardelli, I. Meireles, J. Matos, (2011). Laboratory measuerements and multi block numerical simulations of the mean flow and turbulence in the non-areated skimming flow region of steep stepped spillways. Environ Fluid Mech, 11, 263-288.

[3] Phòng thí nghiệm Quốc gia về động lực sông biển. Báo cáo thí nghiệm Thủy lực tràn xả lũ Ngàn Trươi-Hà Tĩnh

[4] Getnet Kebede Demeke, Dereje Hailu Asfaw and Yilma Seleshi Shiferaw (2019). 3D

Hydrodynamic Modelling Enhances the Design of Tendaho Dam Spillway, Ethiopia. Water

2019, 11, 82; doi:10.3390/w11010082.

[5] Kermani. E. F. and Barani. G. A (2014). Numerical simulation of flow over spillway based on CFD method. Scientia Iranica A. 21(1). 91-97.

[6] Serfe Yurdagul Kumcu (2016). Investigation of flow over spillway modeling and comparisonbetween experimental data and CFD analysis. KSCE Journal of Civil Engineering. 21(3).994-1003.

[7] S. Felder; Hubert Chanson (2009). Energy dissipation, flow resistance and gag-liquid

interfacial area in skimming flows on moderate-slope stepped spillways. Environ Fluid

Mech, 9, 427-441.

[8] Z. Dong, J. Wang, D.F. Vetsch, R. M. Boes, G. Tan, (2019). Numerical simulation of air

water two phase flow on stepped spillway behind X shaped flaring gate piers under very

high unit discharge. Water, 11, 1956, doi:10.3390/w11101956.

[9] Lê Văn Nghị, Đoàn Thị Minh Yến, (2013). Hiệu quả tiêu hao năng lượng dọc đường của

giải pháp nhám gia cường trên dốc nước. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi, 16.

________________________________________________________________________________________________

Chi tiết bài báo xem tại đây: Nghiên cứu dòng chảy trên tràn xả lũ có mố nhám gia cường bằng mô hình dòng chảy hai pha

Lê Thị Thu Hiền, Dương Hoài Đức, Đinh Hải Đăng
Trường Đại học Thủy lợi

TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI