تحلیل عددی عملکرد هیدرومکانیکی شیر غلافی 1800-2000 سد تالوار و مقایسه نتایج با داده های تجربی

در این تحقیق رفتار هیدرودینامیکی شیر غلافی 1800-2000 که شیر کنترل سد تالوار می باشد، با روش تجربی و عددی بررسی شده است. ابتدا مدل های 10:1و 15:1 از شیر تهیه و آزمایشات لازم بر روی آن ها انجام و سپس براساس معیارهای طراحی‏ و به کمک نرم افزار های کامپیوتری،مدل های شیر نمونه و واقعی تهیه و رفتار هیدرودینامیکی آن ها با روش دینامیک سیالات محاسباتی، پیش بینی می شود. سپس، تحلیل عددی با استفاده از مدل شیر واقعی انجام و رفتار هیدرودینامیکی آن به همان روش و رفتار هیدرومکانیکی آن بر اساس حل اجزای محدودمورد بررسی قرار گرفته و عوامل معادل مثل توزیع تنش در اجزا اصلی شیر، ضریب اطمینان آن ها، میدان سرعت و فشار در بدنه آن در بار آبی بالادست ثابت و در میزان بازشدگی های مختلف بررسی و همچنین پاسخ گذرای ارتعاشی شیر به دست آمده اند. مقایسه نتایج حاصل با داده های تجربی، صحت آن ها را نشان می دهد. نتایج نشان می دهند که تنش در قطعات شیر از حد مجاز بالا نبوده و هیچ قطعه ای به حد تسلیم نمی رسد. تنش بیشینه به دست آمده از تحلیل ارتعاشی از طریق تحلیل مودال با تنش تسلیم قطعات اصلی مقایسه شده و ضریب اطمینان 5/2 به دست آمده است. علاوه بر آن نتایج نشان می دهند که در میدان عمل شیر، دبی های عبوری مورد نظر 5/23 متر مکعب بر ثانیه (در سطح آب سد 55 متر از محور شیر و 100 درصد بازشدگی) و 7/12 متر مکعب بر ثانیه (در سطح آب سد 15 متر از محورشیر و 100 درصد بازشدگی) تخلیه می شوند. در نهایت، ‏‏‏‏روند طراحی برای شیر های مشابه نیز تدوین شده که می تواند در تولیدات آتی به کار رود.