مقالات آب و خاك (علوم و صنايع كشاورزي)

سرريزهاي پلکاني از جمله موثرترين ساختمان هاي هيدروليکي جهت مستهلک نمودن انرژي مازاد جريان آب هستند. اين سازه ها جهت انتقال آب از تراز بالا به تراز پايين در مجاري روباز بکار مي روند. به دليل تاثير قابل ملاحظه پله ها بر استهلاک انرژي جريان و نيز پيشرفت هاي حاصل در ساخت و اجراي سدهاي بتن غلطکيRCC ،سازه هاي مذکور مورد توجه خاص مهندسان هيدروليک قرار گرفته است. در اين تحقيق با هدف بررسي محل هواگيري طبيعي در جريان غيرريزشي، از مدل فيزيکي با انتخاب سه شيب تند آب در پايين دست تاج (downstream face) استفاده گرديد. لذا در قسمت تند آب بعد از سهمي تاج استاندارد و قبل از شروع پله ها، از سه شيب مختلف 1:1, 1:0.9, 1:0.7 (افقي: عمودي) استفاده شد. سپس مدلها در فلوم آزمايشگاه هيدروليک دانشگاه شهيد چمران نصب شد. آزمايشات به ازا 5 دبي مختلف در واحد عرض (با دامنه 036/0 الي 072/0 مترمربع بر ثانيه) انجام پذيرفت. مشاهدات نشان مي دهد هنگام عبور جريان از روي تاج تا فاصله خاصي از تاج مذکور (L_i)هواگيري در سطح آب صورت مي گيرد. همچنين هندسه پايين دست تاج اوجي باعث تغيير در هيدروليک جريان و منجر به تغيير در توسعه لايه مرزي (L_i) بدليل مختلف ايجاد شده ميگردد. همچنين ملاحظه گرديد که اوجي 1:1 در مقايسه با ديگر شيبها، عملکرد مناسبتري را از نظر هيدروليکي نشان مي دهد و طول نقطه هواگيري (L_i) کمتري را ايجاد مي نمايد، که با افزايش شيب تندآب در پايين دست تاج، طول (L_i) در اوجي 1:0.7 معادل %33.1 و اوجي 1:0.9 معادل %13.23 بيشتر از اوجي 1:1 رشد داشته است، همچنين با افزايش شيب تند آب در پايين دست تاج، عمق آب (yi) در اوجي 1:0.7 معادل %13.54 و اوجي 1:0.9 معادل %7.97 بيشتر از اوجي 1:1 رشد داشته است.

 نسخه قابل چاپ