بررسی موقعیت مقطع کنترل در جریان ماندگار و غیرماندگار با استفاده از مدل عددی و داده‌های آزمایشگاهی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

2 استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

doi
10.22092/idser.2021.354306.1472
چکیده

موقعیت عدد فرود بحرانی، حداقل انرژی مخصوص و تابع اندازه حرکت روی سرریز لبه پهن ذوزنقه‌ای برای هیدروگراف افزایشی ورودی به کانال با استفاده از حل عددی معادله اصلاح شده بوسینسک و داده‌های آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که موقعیت حداقل انرژی مخصوص و عدد فرود بحرانی در فاصله کمی از یکدیگر و به صورت پیوسته در جهت جریان حرکت می‌کنند. در حالی که موقعیت حداقل تابع اندازه حرکت ابتدا در جهت جریان رو به جلو و بعد از مدتی در خلاف جهت جریان حرکت می‌کند. دبی در واحد عرض در هر سه موقعیت بسیار به هم نزدیک است و در حداقل انرژی مخصوص و عدد فرود بحرانی کاملا برهم منطبق است. انرژی مخصوص در جریان بحرانی در مقابل دبی در واحد عرض نیز ترسیم شد. این نمودار کاملا بر رابطه انرژی مخصوص در جریان بحرانی ماندگار منطبق است. به منظور قضاوت دقیقتر این رابطه لازم است هیدروگراف‌ها با شکل‌های مختلف مورد بررسی قرار گیرد. رابطه نقطه تکین برای بسترهای مختلف در جریان ماندگار نیز بررسی شد. این رابطه برای مقادیر کمتر از 05/0 حاصلضرب مشتق مرتبه دوم بستر در عمق بحرانی روی بسترهای مورد بررسی دارای درستی مطلوب است. در مقادیر بیش از این مقدار خطای نسبی تا 18 درصد وجود دارد.