بررسی آزمایشگاهی تأثیر فاصله برخورد جتهای متقاطع متقارن تا سطح آب روی حفره آبشستگی در بستر رسوبی چسبنده
نویسندگان
1 گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
2 گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
3 گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
doi
10.30482/jhyd.2025.495899.1725چکیده
در این پژوهش، پدیده آبشستگی ناشی از جتهای متقاطع متقارن روی بستر رسوبی چسبنده مورد بررسی قرار گرفته است. آبشستگی به دلیل افزایش تنش برشی دینامیک جریان نسبت به تنش برشی بحرانی مقاومت بستر رخ میدهد که منجر به ایجاد حفرههای فرسایشی در بستر میشود. این تحقیق به بررسی تأثیر سه متغیر اصلی شامل زاویه برخورد بین جتها، فاصله برخورد جتها تا سطح آب، و مقاومت بستر بر ابعاد حفره آبشستگی پرداخته است. برای این منظور، آزمایشهای مختلفی انجام شد و تأثیرات هر یک از متغیرهای مورد نظر بر ابعاد حفره شامل عمق، طول و عرض آن بررسی گردید. نتایج نشان داد که افزایش فاصله برخورد جتها تا سطح آب، زاویه برخورد جتها و مقاومت بستر، منجر به کاهش ابعاد حفره آبشستگی گردید به گونهای که این کاهش حداقل 16 درصد در عمق، 8 درصد در طول و 10 درصد در عرض حفره شد. علاوه بر این، با افزایش مقاومت بستر در شرایط یکسان هیدرولیکی، عمق حفره حداقل 12 درصد و طول و عرض حفره حداقل 50 درصد کاهش یافت. شکل حفره ایجاد شده بیضوی بوده که با افزایش زاویه برخورد جتها، ابعاد حفره بیش از 67 درصد کاهش یافته است. این یافتهها نشان میدهند که تغییرات در زاویه و فاصله برخورد جتها و همچنین مقاومت بستر، تأثیر مستقیم و مهمی بر ویژگیهای آبشستگی و شکلگیری حفره آبشستگی دارند.
