بررسی آزمایشگاهی رفتار هیسترتیک رژیم فوق‌بحرانی بر پارامترهای هیدرولیکی جریان در برابر تنگ‌شدگی گابیونی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه عمران، فنی و مهندسی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 استاد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه

3 دانشجوی کارشناسی ارشدعمران آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران

doi
10.22059/ijswr.2022.334538.669141
چکیده

در تحقیق حاضر، مشخصات هیدرولیکی جریان و پدیده هیسترزیس جریان با رژیم فوق­بحرانی که می­تواند در مجاورت سازه­های الحاقی قرار گرفته در مسیر جریان مانند تنگ­شدگی مقطع عرضی کانال ظاهر شود، به­صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. برای دستیابی به اهداف پژوهش، از دو قطر متوسط مصالح در داخل سبد گابیونی با اندازه­های 28/1 و 08/2 سانتی­متر استفاده گردید. دبی جریان ورودی به­صورت افزایشی در جریان اولیه و به­صورت کاهشی در جریان ثانویه و در محدوده 300 تا 650 لیتر بر دقیقه وارد فلوم آزمایشگاهی گردید. نتایج تحقیق حاضر نشان می­دهد که با افزایش دبی جریان و سپس کاهش جریان، دو رفتار و رژیم متفاوت از جریان در شرایط یکسان آزمایشگاهی مشاهده می­شود. به­طوری­که با تشکیل پدیده هیسترزیس اعماق نسبی جریان به میزان 39/69 درصد و عدد فرود مقطع تنگ­شدگی گابیونی به میزان 15/69 درصد افزایش چشمگیری داشته است و علت اصلی رفتار هیسترتیک جریان تبعیت رفتار فعلی جریان از رفتار قبلی آن می­باشد. از طرفی میزان استهلاک انرژی جریان در استفاده از سبد گابیونی به مقدار نسبی 35/71 درصد نسبت به تنگ­شدگی ساده افزایش‌یافته است. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش اندازه تنگ­شدگی و افزایش قطر متوسط مصالح در سبد گابیونی باعث افزایش استهلاک انرژی و عمق نسبی پایین­دست می­گردد.