Open Access Journal

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

A peer-reviewed and open access journal concerned with publishing researches and studies in the field of applied sciences and engineering

Published by

Supervised by

Investigation of Energy Dissipation in Stepped Chute with Concave Steps

Researcher(s):
  • Abdelwanees A. R Ashoor
Institution:Omar Al-Mukhtar University, Civil Department Engineering, Albayda, Libya.
Field:التقنيات المدنية و الإنشائية و الهندسة المعمارية
Published in:28th volume - January 2022
الملخص
A stepped spillway is an incorporated piece of the dam that permits the entry of overtopping flows, and it is defined as a spillway with stairs on the chute to improve the energy dissipation. In this study, three models of stepped chutes, including plain steps, quarter cut steps, and concave steps are investigated to improve energy dissipation. The amount of energy dissipation on chutes under different discharges was investigated by numerical experiments using InterFOAM code in the OpenFOAM software. The results indicate that the energy dissipation decreases with increasing the discharge, and the concave steps are more effective compared with plain steps.
Abstract
المسيل المائي المدرج يعتبر جزء مهم من السد يستخدم للسيطرة على منسوب المياه من خلال تصريف المياه الفائضة وتحويلها من مقدم المجرى المائي إلى مؤخر المجرى المائي، ويتم تعريفه على أنه مسيل مائي يحتوي على درج على طول قناة المسيل لتحسين تبديد الطاقة. هذه الدراسة عبارة عن محاولة لزيادة تحسين تبديد الطاقة من خلال اختبار قيم مختلفة من التدفق المائي فوق عدة نماذج من قناة المسيل المائي المدرج، بالإعتماد على مجموعة من التجارب العددية باستخدام كود InterFOAM الموجود في برنامج OpenFOAM. التجارب تم اجرائها على عدة اشكال من الدرجات باستخدام ثلاث نماذج من المسيل المدرج. النموذج الأول استخدم فيه الدرج العادي، والنموذج الثاني استعمل فيه درج ربع مقطوع، وفي النموذج الأخير تم أختيار جزء الدرجة النائمة بشكل مقعر على طول قناة المسيل المائي. تشير النتائج إلى أن تبديد الطاقة يتناقص مع زيادة التدفق المائي في جميع النماذج، كما بينت النتائج أيضا أن الدرج مع استعمال جزء النائمة بشكل مقعر يكون أكثر كفاءة مقارنة بالدرج العادي.