بررسی تأثیر شیب بر تعداد بهینه پلکان‌ها در سرریزهای پلکانی

   در این تحقیق تعداد 54 مدل فیزیکی از سرریز های پلکانی با سه شیب مختلف º8/21(z=2.5)، º56/26(z=2) و º30 (z=1.7) ساخته و مورد آزمایش قرار گرفت. نوع تاج سرریزها از منحنی استاندارد اوجی است و پلکان‌ها با شیب‌های ثابت z=1.7، z=2 و z=2.5 تا پاشنه پایین دست سرریز ادامه دارد. جهت مطالعه اثر تعداد پله‌ها در افت انرژی، تعداد پله‌های 39، ...،2،3،5،7 عدد منظور شد. هدف، بررسی تأثیر تعداد پلکان در میزان افت انرژی جریان و در نهایت بدست آوردن تعداد بهینه پلکان در این نوع از سرریزها به گونه‌ای که بیشترین میزان افت انرژی حاصل گردد می‌باشد. آزمایشات با 5 دبی مختلف (10-20- ... -50 لیتر بر ثانیه) در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز انجام گردید که مجموعاً 270 آزمایش انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهند که به ازاء انرژی ثابت بالادست، افزایش تعداد پله‌ها به میزان قابل توجهی باعث افزایش استهلاک انرژی می‌گردد، اما اگر چنانچه این تعداد از حد معینی تجاوز کند، اثر مثبت آن از بین می‌رود. همچنین بررسی‌ها نشانگر این مطلب می‌باشند که به ازاء افزایش دبی جریان در هر یک از شیب‌ها، حداکثر افت انرژی نسبی صورت گرفته در تعداد پلکان بالاتری رخ داده است. همچنین با افزایش شیب سرریز از 8/21 درجه به 30 درجه، حداکثر افت انرژی صورت گرفته در تعداد پلکان کمتری رخ می‌دهد.