افت انرژی دریچه‌های کشویی تحت شرایط جریان آزاد و مستغرق

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، سازه های آبی، دانشگاه تبریز

doi
10.22034/25.4.4
چکیده

معمولاً برای اندازه­گیری دبی آب و تنظیم سطح آب در کانال­های باز از دریچه­های کشویی استفاده می­شود. برآورد افت انرژی نسبی (DE/E0) و ضریب دبی (Cd) یک دریچه کشویی برای طراحی کانال‌های باز ضروری است. با در نظر گرفتن سطح آب پایین دست، ممکن است شرایط جریان آزاد یا مستغرق رخ دهد. اگرچه برخی از تحقیقات برای تعیین Cd برای دریچه­های کشویی انجام شده است، ولی بررسی منابع نشان می­دهد که مطالعه­ای در مورد DE/E0 وجود ندارد. دانستن DE/E0 برای طراحی آبگیرها و تعیین رقوم کف کانال آبیاری ضروری است. هدف این تحقیق، تعیین DE/E0 و Cd با استفاده از نتایج آزمایشگاهی است. نتایج نشان داد که افت انرژی را نمی­توان در سازه­های آبگیر و طراحی کانال نادیده گرفت و تاثیر آنها بر رقوم کف کانال­های فرعی دریافت کننده آب از کانال­های اصلی باید در نظر گرفته شود. افت انرژی نسبی از حداقل مقدار 271/0 تا حداکثر مقدار 604/0 تغییر نشان داد. برای محاسبه استهلاک انرژی نسبی از روش رگرسیون چند متغیره بهره برده شد و میانگین باقیمانده ها 004/0- بود. حداکثر و حداقل باقیمانده برای DE/E0 به ترتیب 5 و 31/0- است. برای تفکیک مرز جریان آزاد از جریان مستغرق، یک معادله ریاضی با ضریب تعیین 925/0 ارائه شد. برای تخمین ضریب دبی در جریان مستغرق، یک معادله ریاضی بدست آمد. برای این معادله، میانگین باقیمانده­ها 004/0- بود. حداکثر و حداقل باقیمانده برای ضریب دبی به ترتیب 084/0- و 116/0 است. همچنین در این تحقیق، با استفاده از مدل­های رگرسیون غیرخطی چند متغیره، اقدام به برآورد DE و Cd می­شود که در طراحی خط پروژه کانال­های روباز مورد استفاده است.