@article { author = {Ghavidel, Mohammadali and Koochakzadeh, Salah and Bijankhan, Mohammad}, title = {Numerical model for flow through sluice gate in whole rates of submergence}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {49}, number = {3}, pages = {583-596}, year = {2018}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2018.233247.667679}, abstract = {A 2-D numerical model employed to analyze submerged jump through the sluice gates. The results compared versus existing experimental data and the currently exercising equations. Afore mentioned laboratory data cover a wide range of submergence ratio. The standard model was utilized as a closure model for analyzing turbulence effects via OpenFOAM toolbox. Free surface captured using VOF method. Water surface profile, velocity distribution along flow depth, forward flow and roller zone specifications acquired after running model in different conditions analogous to experiments. Since the sub-surface flow is not counted in 2-D model, the non-dimensional velocity profiles show that the model overestimates velocities. Submergence ratio proved significant impression on potential core height and tail water depth. The discrepancies between model and experiments reduced in developed flow region further from the gate. This effect associate with diminishing turbulences and consequently approaching to a real 2-D flow. Defining appropriate boundary conditions conferred.}, keywords = {Sluice gates,Submerged jump,Numerical model,OpenFOAM,turbulence model}, title_fa = {مدل‌سازی عددی جریان عبوری از دریچه‌های کشویی در تمام دامنه استغراق}, abstract_fa = {در این تحقیق با به‌کارگیری یک مدل عددی دوبعدی، هیدرولیک جریان عبوری از دریچه‌های کشویی در شرایط مستغرق شناسایی شد و نتایج حاصل با روابط موجود و داده­های آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت. داده های آزمایشگاهی مورد استفاده در این تحقیق گستره مناسبی از جریان با استغراق پایین تا استغراق کامل را پوشش می دهند. مدل‌سازی عددی با استفاده از جعبه‌ابزار  صورت گرفت. برای اعمال اثرات آشفتگی، مدل  استاندارد به‌کار گرفته شد. همچنین، شناسایی سطح آزاد جریان به‌کمک روش حجم سیال صورت گرفت. نتایج حاصل به‌صورت پروفیل سطح آب، الگوی توزیع سرعت در عمق، وضعیت جریان رو به جلو و جریان برگشتی در ناحیه مستغرق بعد از دریچه، استخراج و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد. پروفیل‌های سطح آب و توزیع سرعت با درستی مناسبی شبیه‌سازی شد. در بررسی پروفیل‌های سرعت بدون‌بعدشده، ملاحظه شد که در نزدیک سطح جریان، به‌دلیل اثر جریان‌های زیرسطحی که در مدل دوبعدی لحاظ نشده است، سرعت محاسبه‌شده از مدل بیشتر از سرعت اندازه‌گیری‌شده است. اختلاف نتایج حاصل از مدل با داده‌های آزمایشگاهی روی پارامترهای عمق جریان روبه‌جلو و عمق پایاب، نشان‌دهنده تاثیر نسبت‌ استغراق روی این مولفه‌های جریان است. در ناحیه جریان توسعه‌یافته پایاب دریچه مستغرق، اختلاف بین نتایج مدل دوبعدی با اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی کاهش یافت که می‌توان آن را به کاهش اثرات آشفتگی و نزدیک شدن به جریان دو بعدی در نقاط دورتر در پایین‌دست دریچه نسبت داد. پیشنهادهایی در خصوص نحوه تعیین شرایط مرزی در بسته  مطرح گردید.}, keywords_fa = {Sluice gates,Submerged jump,Numerical model,OpenFOAM,turbulence model}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_66235.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_66235_ac8d412777d04e6d2bb68248cf10dc15.pdf} }