آبشستگی آب زلال در اطراف سرریز جانبی کلیدپیانویی تیپ A در زاویه 120 درجه یک کانال قوسی 180 درجه

نویسندگان

1 دانش آموخته، گروه مهندسی آب، دانشکدگان ابوریحان، دانشگاه تهران

2 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 گروه مهندسی آب، دانشکدگان ابوریحان، دانشگاه تهران

4 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

doi
10.22091/cer.2022.7627.1338
چکیده

سرریز جانبی یک سازه کنترل هیدرولیکی است که در سیستم­های آبیاری و زهکشی و سیستم‌های فاضلاب ترکیبی استفاده می­شود. سرریزهای کلیدپیانویی نوع جدیدی از سرریزهای چند وجهی هستند که می­توانند با ایجاد طول بیشینه تاج سرریز در عرض محدود به عبور بهتر جریان کمک کنند. این سازه­ها دارای شکل جدیدی از تاج سرریز، با راندمان بالا سازه­های اقتصادی هستند. به دلیل مزیت­های این سرریز لزوم مطالعه و تحقیق روی آبشستگی اطراف این سرریزها بعنوان سرریز جانبی الزامی می باشد. مطالعه حاضر بر روی آبشستگی اطراف سرریز جانبی کلید پیانویی تیپ A در شرایط آب­زلال در یک کانال قوسی 180 درجه و در زاویه 120 درجه تمرکز دارد. نتایج حاکی از آن بود که در انتهای پایین­دست سرریز جانبی حفره­هایی بصورت متوالی در وسط کانال و چاله آبشستگی نزدیک به قوس بیرونی به دلیل تغییرات تنش برشی و سرعت تشکیل شد. عمق آبشستگی در شرایط آب­زلال ابتدا به سرعت افزایش می­یابد، سپس با گذشت 200 دقیقه  به صورت تقریبی به شرایط تعادل می­رسد و به شدت جریان وابسته است. عمق تعادل آبشستگی به پارامترهای بی­بعد شدت جریان، ارتفاع آب بر روی سرریزجانبی، ارتفاع تاج سرریز و طول سرریز جانبی وابسته است و بیشترین مقدار عمق آبشستگی زمانی که نسبت بی بعد شدت جریان نزدیک به یک است بدست می­آید. همچنین عمق تعادل آبشستگی در نسبت­ بی­بعد  L/rc=0.175 در مقایسه با L/rc=0.125 در شدت جریان­های متفاوت به ترتیب 12 تا 35 درصد، 10 تا 39 درصد و 18 تا 26 درصد افزایش یافته است.