بررسی آزمایشگاهی تأثیر آرایش های مختلف شمع بر عملکرد هیدرولیکی و ضریب دبی سرریز جانبی کنگره ای نیم دایره ای تک سیکل

      سرریزهای جانبی سازه­هایی هیدرولیکی هستند که در دیوارۀ جانبیکانالنصب می­شوند و جریان مازاد بر دبی طراحی را از کانال خارج می­کنند. سرریزهای کنگره­ای در پلان دارای شکستگی­اند و در نتیجه طول موثر و در برخی موارد ضریب دبی بیشتری نسبت به سرریزهای ساده دارند. در تحقیق حاضر، تأثیر استفاده از شمع­ها با آرایش­های مختلف بر ضریب دبی سرریز جانبی کنگره ای نیم­دایره­ای تک­سیکل بررسی شده است. آزمایش­ها در کانال مستطیلی و  شرایط زیر بحرانی و محدودۀعدد فرود 37/0-1/0 اجرا شده­اند. سه قطر مختلف برای سرریزهای جانبی کنگره­ای نیم­دایره­ای با ارتفاع ثابت در نظر گرفته شد. شمع­های مورد استفاده استوانه­ای و هم­ارتفاع با سرریز جانبی هستند. تعداد شمع­ها از 1 تا 3 و در کل 14 آرایش برای آنها در نظر گرفته شد. ابتدا تأثیر پارامترهای بی­بعد استخراج شده از روش باکینگهام بر ضریب دبی سرریز جانبی بررسیو پس از آن رابطه­ای برای محاسبۀ ضریب دبی سرریز جانبی کنگره­ای نیم­دایره­ای همراه با شمع­ها با دقت قابل قبولاستخراج شد. نتایج بررسی­ها نشان می­دهد که ضریب دبی سرریز جانبی کنگره­ای نیم­دایره­ای در حالتی­که شمع وجود دارد بیشتر از حالت بدون شمع است. در واقع وجود شمع­ باعث بهبود عملکرد هیدرولیکی سرریزهای جانبی نیم­دایره­ای می­شود به­طوری­که در محدوده عدد فرود مورد مطالعه، ضریب دبی سرریزها تا 15 درصد افزایش و تغییرات انرژی مخصوص در طول سرریزها تا 34 درصد کاهش می­یابد. بیشترین افزایش در ضریب دبی و بیشترین کاهش در تغییرات انرژی مخصوص مربوط به آرایشی است که سه شمع در لبۀ پایین­دست سرریز قرارگیرند.