بررسی تغییرات افت انرژی جریان عبوری از سرریز- دریچه نیم استوانه ای با چرخش حول مرکز

Abstract

پژوهش حاضر به بررسی آزمایشگاهی افت انرژی جریان عبوری از سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای متمرکز شده است. پارامترهای تاثیرگذار بر سیستم مورد مطالعه در قالب شناسه‌های بدون ‌بعد با استفاده از تئوری پای پکینگهام به دست آمده است. آزمایش‌ها در یک کانال آزمایشگاهی مستطیلی به طول 8 متر، عرض 282/0 متر و عمق 3/0 متر بر بستر صاف در آزمایشگاه پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، با استفاده از مدل‌های فیزیکی با قطرهای 70، 120 و 160 میلی‌متر در ارتفاع بازشدگی-های مختلف بین صفر تا شعاع سازه و در دبی‌های متفاوت انجام شده‌اند. نسبت ارتفاع سازه به عرض کانال محدوده 57/0 > D/B > 25/0 و جریان ورودی در محدوده 55/0 > > 08/0 می-باشد. نتایج پژوهش نشان می‌دهند در تمام زوایای قرارگیری سازه پارامتر بی‌بعد در هر دو حالت انحناء بالادست و پایین‌دست با افزایش عدد فرود و پارامتر بی‌بعد به صورت خطی کاهش می‌یابد. در یک ( ) و عدد فرود ثابت، پارامتر بی‌بعد در حالتی که انحنا سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای به سمت بالادست می‌باشد به علت جمع شدگی تدریجی خطوط جریان و در نتیجه کاهش افت ورودی کمتر از حالتی است که انحنا سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای به سمت پایین‌دست است. همچین نتایج نشان دادند که علاوه بر زاویه قرارگیری انحنای نیم‌استوانه نسبت به افق، قطر سازه نیز بر میزان افت انرژی عبوری از سازه ترکیبی نیم-استوانه‌ای موثر می‌باشد.

Keywords

• افت
• سازه نیم‌استوانه
• هیدرولیک جریان
• سرریز- دریچه