بررسی آزمایشگاهی تأثیر عدد فرود بر پارامترهای هیدرولیکی شیب‌شکن قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست

Authors

  • رسول دانشفراز دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
  • سینا صادق فام استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
Abstract:

جریان فوق بحرانی به عنوان جریان ورودی در بالادست شیب‌شکن‌های قائم در اثر سقوط و برخورد، می‌تواند قدرت ضربه‌ای، تخریبی و فرسایشی بسیار قابل توجهی در پایین‌دست شیب‌شکن‌های قائم داشته باشد. بنابراین در این تحقیق با هدف ارزیابی و پیش‌بینی رفتار کلی پارامترهای هیدرولیکی شیب‌شکن‌های قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست، 55 آزمایش با دبی‌ها و اعداد فرود مختلف صورت پذیرفت. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که در جریان‌های فوق بحرانی با افزایش مقادیر عمق بحرانی نسبی و عدد فرود پارامترهای طول نسبی شیب‌شکن، طول نسبی پاشیدگی و طول نسبی کلی شیب‌شکن افزایش یافتند. این در حالی است که با افزایش مقادیر عمق بحرانی نسبی و عدد فرود پارامتر عمق نسبی استخر ابتدا افزایش و سپس کاهش می‌یابد و استهلاک انرژی نسبی نیز ابتدا کاهش و سپس افزایش می‌یابد. با افزایش عدد فرود در یک عمق بحرانی نسبی ثابت، طول نسبی شیب‌شکن، طول نسبی پاشیدگی، طول نسبی کلی شیب‌شکن و استهلاک انرژی نسبی افزایش و عمق نسبی استخر کاهش می‌یابد. همچنین در یک عدد فرود ثابت با افزایش عمق بحرانی نسبی طول نسبی شیب‌شکن، طول نسبی پاشیدگی، طول نسبی کلی شیب‌شکن و عمق نسبی استخر افزایش و استهلاک انرژی نسبی کاهش می‌یابد. نتایج تحقیق حاضر با بازه اعداد فرود بزرگتر با پژوهش‌های پیشین مورد مقایسه و دلایل تطابق و یا عدم تطابق مورد مطالعه قرار گرفت.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی در شیب‌شکن‌های قائم مجهز به صفحات مشبک افقی با جریان فوق بحرانی

در این مطالعه با هدف افزایش استهلاک انرژی در شیب­شکن­های قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست، از صفحات مشبک به صورت افقی در لبه شیب­شکن­ قائم به عنوان مستهلک­کننده انرژی اضافی جریان استفاده گردید. آزمایش­ها برای یک شیب­شکن قائم ساده و شیب­شکن مجهز به صفحات مشبک با دو نسبت تخلخل و سه بازشدگی دریچه تنظیم گردید. در طی آزمایش­ها مشاهده شد که صفحه مشبک افقی بعد از شیب­شکن، با تقسیم جت در حال سقوط به...

full text

بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی در انقباض ناگهانی جریان با سطوح آزاد

یکی از مشکلات موجود در مراحل ذخیره­سازی و انتقال آب افزایش انرژی جنبشی جریان است که با استفاده از مستهلک کننده‌های انرژی می‌توان آن را کاهش داد. در صورت عدم کنترل به هنگام انرژی جنبشی جریان ریزشی، خسارات قابل توجهی به کانال‌ها و سازه‌های پایین‌دست وارد خواهد شد. یکی از راهکارهای کاهش این انرژی جنبشی مخرب استفاده از حوضچه‌های آرامش و پرش هیدرولیکی می‌باشد. با توجه به اهمیت موضوع در این تحقیق رفت...

full text

بررسی عددی تأثیر عدد فرود ورودی بر الگوی جریان در تبدیل‌های عریض‌شونده تدریجی در کانال‌های روباز

تبدیل­ها به­طور معمول در کانال­های باز مصنوعی کاربرد دارند. با افزایش ابعاد تبدیل در راستای جریان، از سرعت جریان کاسته می­شود. تحت شرایط جریان زیر بحرانی دائمی، کاهش سرعت جریان منجر به افزایش فشار آب شده و همچنین گرادیان فشار معکوس می­شود. این موضوع، ناحیه جدایی جریان و حرکت گردابی آشفته را به­وجود آورده و باعث تلفات انرژی جریان می­شود. مدل­های فیزیکی به­­خاطر پیچیدگی جریان و همچنین تأثیرات ناش...

full text

بررسی آزمایشگاهی تأثیر محل قرارگیری صفحات مشبک در میزان استهلاک انرژی جریان

استهلاک انرژی در سازههای هیدرولیکی از مسائل مهم در مهندسی هیدرولیک است. عملکرد سازههای هیدرولیکی از نظر استهلاک انرژی می‌تواند پایداری سازه و بستر رودخانه را تأمین کند. در این پژوهش به ارزیابی آزمایشگاهی عملکرد صفحات مشبک به عنوان مستهلک کننده‌ی انرژی جریان فوق بحرانی پرداخته شده است. پارامترهای مورد بررسی عبارتند از: عدد فرود؛ درصد روزنه صفحات مشبک؛ محل قرارگیری صفحات مشبک. عدد فرود جریان فوق ...

full text

بررسی عددی اثر عدد فرود بالادست بر الگو و مشخصات جریان در امتداد سرریز جانبی لبه تیز مستطیلی

سرریزهای جانبی دارای کاربرد گسترده ای در مهندسی هیدرولیک هستند، که به علت حساسیت موضوع نیاز به طراحی و بررسی دقیق دارند. در مقاله ی حاضر جریان عبوری از سرریز جانبی مستطیلی لبه تیز در کانال باز مستطیلی با استفاده از نرم افزار flow-3d و بکارگیری مدل آشفتگیrng k- و روش vof شبیه سازی شده است. در تحقیق حاضر پس از صحت سنجی نتایج مدل عددی با داده های آزمایشگاهی، به بررسی اثرات عدد فرود بالادست بر الگو...

full text

مطالعه آزمایشگاهی جریان فوق بحرانی در تبدیل های همگرا با مقاطع ذوزنقه ای و مستطیلی

وجود هرگونه تغییر هندسی مانند تبدیل در مسیر کانال­های با جریان فوق بحرانی، موجب تغییر ناگهانی عمق و سرعت جریان و تشکیل امواج ضربه­ ای می­ شود. در این تحقیق، ارتفاع و سرعت امواج ضربه­ای در تبدیل­های همگرای کانال روباز با مقاطع ذوزنقه ­ای و مستطیلی با به­کارگیری مدل­های آزمایشگاهی بررسی شد. زاویۀ شیب جانبی دیواره­ها 45، 60، 70 و 90 درجه و نسبت همگرایی 1 به 2، 1 به 3 و 1 به 4 به­عنوان متغیرهای هند...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 52  issue 7

pages  12- 12

publication date 2019-03-05

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023