بررسی خصوصیات جریان ترکیبی در سرریز لبه تیز مرکب و دریچه مستطیلی
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد سازههای آبی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
2 گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
doi
چکیده
دریچهها و سرریزها ازجمله سازههایی هستند که برای اندازهگیری و کنترل جریان بهکار میروند. با توجه به تغییرات دبی در کانالها سازه سرریز باید کارایی اندازهگیری و کنترل دبی را در محدوده زیادی داشته باشد. این محدودیت با کاربرد سرریزهای مرکب قابل رفع میباشد. همچنین در سرریزها مشکل تجمع رسوب در بالادست، بر روی هیدرولیک جریان و بهرهبرداری از شبکههای آبیاری تاثیر میگذارد. بنابراین استفاده همزمان سازه سرریز مرکب- دریچه میتواند مناسب باشد. هدف از این پژوهش، بررسی خصوصیات هیدرولیکی سرریز و سرریز– دریچه مرکب لبهتیز با سه مقطع (مثلثی- ذوزنقهای- مستطیلی) در بازشدگیهای دریچه برابر 5/1، 3 و 5/4 سانتیمتر و زاویه راس 30،60،90 و 115 درجه و مقایسه آن با سرریزدریچه مستطیلی است. بدین منظور آزمایشها در یک فلوم مستطیلی به طول 12 متر و عرض نیم متر انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش زاویه راس سرریز، میزان دبی عبوری از مدلها، افزایش مییابد. همچنین به ازای بار آبی معین با افزایش بازشدگی دریچه، دبی عبوری افزایش ولی ضریب دبی جریان کاهش یافت. بر اساس دادههای آزمایشگاهی تغییرات ضریب دبی جریان در سرریزهای مرکب در محدوده 43/0 تا 95/0 و در سرریز-دریچه مرکب در محدوده 38/0 تا 82/0 بود. مقادیر ضریب تبیین (R2)و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) برای ضریب دبی جریان به ترتیب 94/0 و 03/0 به دست آمد. نتایج بهدست آمده نشان داد که استفاده از ترکیب خطی روابط جریان در سرریز و سرریز- دریچه با دقت قابلقبول قادر به برآورد ضریب دبی جریان میباشد.