بررسی تغییرات افت انرژی جریان عبوری از سرریز- دریچه نیم استوانه ای با چرخش حول مرکز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

3 دانشیار گروه مهندسی رودخانه و سواحل پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

چکیده

پژوهش حاضر به بررسی آزمایشگاهی افت انرژی جریان عبوری از سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای متمرکز شده است. پارامترهای تاثیرگذار بر سیستم مورد مطالعه در قالب شناسه‌های بدون ‌بعد با استفاده از تئوری پای پکینگهام به دست آمده است. آزمایش‌ها در یک کانال آزمایشگاهی مستطیلی به طول 8 متر، عرض 282/0 متر و عمق 3/0 متر بر بستر صاف در آزمایشگاه پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، با استفاده از مدل‌های فیزیکی با قطرهای 70، 120 و 160 میلی‌متر در ارتفاع بازشدگی-های مختلف بین صفر تا شعاع سازه و در دبی‌های متفاوت انجام شده‌اند. نسبت ارتفاع سازه به عرض کانال محدوده 57/0 > D/B > 25/0 و جریان ورودی در محدوده 55/0 > > 08/0 می-باشد. نتایج پژوهش نشان می‌دهند در تمام زوایای قرارگیری سازه پارامتر بی‌بعد در هر دو حالت انحناء بالادست و پایین‌دست با افزایش عدد فرود و پارامتر بی‌بعد به صورت خطی کاهش می‌یابد. در یک ( ) و عدد فرود ثابت، پارامتر بی‌بعد در حالتی که انحنا سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای به سمت بالادست می‌باشد به علت جمع شدگی تدریجی خطوط جریان و در نتیجه کاهش افت ورودی کمتر از حالتی است که انحنا سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای به سمت پایین‌دست است. همچین نتایج نشان دادند که علاوه بر زاویه قرارگیری انحنای نیم‌استوانه نسبت به افق، قطر سازه نیز بر میزان افت انرژی عبوری از سازه ترکیبی نیم-استوانه‌ای موثر می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of head loss amount Changes of semi cylindrical wire- gate with Rotation around axis

نویسندگان [English]

  • forough alizadeh sanami 1
  • mohsen masoudian 2
  • mojtaba Saneie 3

1 Master student in the Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari University

چکیده [English]

Abstract: The present research investigate experimental the head loss of flow energy throw the semi cylindrical wire-gates. The effective parameters on the studied system in forms of dimensionless parameters obtained by using Buckingham’s theory. The experiments were conducted in a rectangular flume with the length of 8m, width of 0.282m and height of 0.3m in Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, using physical models with diameters 70, 120 and 160 mm in height of the opening between 0 until radius and differently discharging. The ratio of cylindrical structure diameter to channel width (D/B) was in the range of 0.25 to 0.57 and the Froude number was in range of 0.08 to 0.55. The results shows that in all angles which structure sets, dimension less parameter Hf/H cases curvature upstream and downstream with increasing Froude number and dimensionless parameter H/P increases, so that coefficient in both cases curvature upstream and downstream with increasing water depth upstream and dimension less parameter H/P Linearly decreases. Constant a (H/P) and Froude number, a dimensionless parameter Hf / H when the curvature is upstream semi cylindrical wire-gate due to the gradual contraction of flow lines and thus decrease the input is less than the curvature is downstream structure. Moreover, the result shows that in addition to the angle of semi cylindrical curvature to horizon line, structure diameter was affected on head loss amount.

کلیدواژه‌ها [English]

  • less
  • semi cylindrical structures
  • hydraulics flow
  • wire- gate