بررسی عددی جریان سیلاب در شبکه فاضلاب با در نظر گرفتن اثرات مجرای ورودی

مجرای ورودی یکی از اجزای شبکه فاضلاب است که نقش انتقال آب سطحی به شبکه زیرزمینی را ایفا می نماید. به طورکلی مدل سازی این گونه جریانات تنها با استفاده از معادلات سه بعدی ناویر-استوکس امکان پذیر می باشد که بسیار پیچیده و زمان بر هستند. در اینجا از معادلات آب های کم عمق با فرض فشار هیدرواستاتیک به منظور پیش بینی حرکت امواج و به عنوان یک جایگزین مناسب برای معادلات ناویر-استوکس استفاده می گردد. برای در نظر گرفتن وضعیت جریان در مجرای ورودی، از یک سیستم معادلات معمولی استفاده شده است. در پژوهش حاضر، ابتدا به منظور صحت سنجی حل عددی، برهم کنش جریان ناشی از شکست سد با جریان خروجی از مجرای فاضلاب مورد بررسی قرار می گیرد. سپس جریان آب در یک شبکه فاضلاب شامل یک مجرای ورودی و کانال زیرین، مدل سازی شده و نتایج آن با نتایج معادلات ناویر-استوکس که از نرم افزار استار سی دی به دست می آید، مقایسه می گردد. هم چنین یک عدد بدون بعد به نام عدد مجرای ورودی بر اساس ارتفاع مجرا و کانال زیرین، عرض مجرا و سرعت ورود آب به مجرا تعریف می شود. برای تعریف یک محدوده مناسب برای این عدد، آزمایشات عددی گوناگونی با تغییر در پارامترهای موثر انجام گرفته و نتیجه شد که درصورتی که MN ? ?.?? باشد، خطای محاسبه شده با روش RMSE کمتر از یک درصد بوده و به سمت صفر میل می نماید.