بررسی آزمایشگاهی اثر ارتفاع سرریز جانبی کلید پیانویی ذوزنقه‌ای بر ضریب دبی و پروفیل‌های سطح آب

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری سازه های آبی دانشکده آب و محیط زیست دانشگاه شهید چمران اهواز

2 دانشیار دانشکده آب و محیط زیست دانشگاه شهیدچمران اهواز

3 استادیار دانشکده آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز.

4 استاد دانشکده آب و محیطزیست دانشگاه شهید چمران اهواز

doi
10.22092/idser.2022.359228.1518
چکیده

سرریزهای جانبی کاربرد وسیعی در شبکه‌های ابیاری و زهکشی، سدها و شبکه‌های آب و فاضلاب دارند. اهداف اصلی پژوهش حاضر بررسی تاثیرارتفاع سرریز کلیدپیانویی جانبی ذوزنقه‌ای بر ضریب دبی آن و بررسی پروفیل‌های سطح آب در انتهای بالادست، پایین‌دست و در محدوده‌ی جانمایی سرریز است. بدین منظور 4 سرریز کلیدپیانویی ذوزنقه‌ای با ارتفاع 10، 15، 20 و 25 سانتیمتر، یک سرریز ذوزنقه‌ای با ارتفاع 20 سانتیمتر و یک سرریز لبه تیز مستطیلی(مدل شاهد)، تحت اعداد فرود زیر‌بحرانی در محدوده‌ی 0.10 تا 0.74 آزمایش شدند. نتایج نشان میدهد استفاده از فرضیه دیمارچی برای برآورد ضریب دبی سرریزهای کلیدپیانویی ذوزنقه‌ای باید با احتیاط انجام شود. همچنین ظرفیت تخلیه‌‌ی سرریزهای کلیدپیانویی با افزایش ارتفاع به دلیل یکنواخت‌تر شدن سطح آب، کاهش تداخل تیغه‌های و کاهش ورتکس در دهانه‌های کلیدهای ورودی، افزایش می‌یابد. در مدل کلیدپیانویی با ارتفاع 25، 20، 15 و ذوزنقه‌ای ساده ظرفیت تخلیه‌ی جریان به ترتیب 2.60، 1.92، 1.59 و 1.38 برابر بیشتر از مدل شاهد است. در پژوهش حاضر عمق آب در انتهای بالادست و نزدیک تاج سرریز کاهش می یابد. این کاهش عمق به دلیل افزایش شتاب طولی جریان و متاثّر شدن از مکش جریان توسط سرریز در این محدوده است.