بررسی آزمایشگاهی اثر جت مستغرق بر خصوصیات پرش هیدرولیکی نامتقارن در بستر سینوسی

نویسندگان
doi
10.22055/jise.2023.44341.2085
چکیده

حوضچه‌های آرامش، سازه‌های اتلاف انرژی می‌باشند که همواره جریان را از حالت فوق‌بحرانی به زیربحرانی تغییر می‌دهد. نوسانات فشار منفی موجب آسیب‌رسانی قابل‌توجه در محل حوضچه می‌شود. تزریق جت مستغرق تاثیر فشار منفی موجود در جریان فوق‌بحرانی را تقریبا از بین‌برده و سبب کاهش تلاطم و سرعت جریان در پایین‌دست می‌شود. این پژوهش با هدف بررسی اثر توام سیستم جت مستغرق چندگانه و زبری موج‌دار پیوسته بر کنترل پرش هیدرولیکی در مقاطع واگرای ناگهانی انجام شد. بدین منظور، آزمایش‌ها در یک آبراهه آزمایشگاهی با سه ترکیب بستر موج‌دار پیوسته و تزریق سیستم جت مستغرق انجام شدند. نتایج نشان داد پرش هیدرولیکی با سه دبی تزریق جت مستغرق و در محدوده اعداد فرود ورودی شش الی 11، شدت نوسان و تغییر سطح جریان را در محدوده پس از واگرایی مقطع کاهش می‌دهد. همچنین موجب افزایش اتلاف انرژی می‌شود. میزان استهلاک انرژی برای جت‌های افقی مستغرق تقریبا به‌طور میانگین 20 الی 25 درصد بیشتر از مقدار نظیر آن در پرش کلاسیک و گسسته می‌باشد که به‌ترتیب طول پرش، طول غلتاب و اعماق مزدوج در فرود 6، 50 درصد، 44درصد و 63 درصد کاهش داشتند و نشان از تاثیر مثبت این سیستم بر پایداری جریان می‌دهد.