بررسی عوامل موثر بر آبگذری جریان از آبگیر کفی با محیط متخلخل در شرایط آب زلال

نویسندگان

  • حسین شریعتی دانشگاه فردوسی مشهد/ دانشکده کشاورزی/ گروه مهندسی آب
  • کاظم اسماعیلی دانشگاه فردوسی مشهد/ دانشکده کشاورزی/ گروه علوم و مهندسی آب
چکیده مقاله:

به‌کارگیری محیط متخلخل به‌جای صفحات مشبک در آبگیری از کف رودخانه‌های کوهستانی، از روش‌های نوین آبگیری از رودخانه محسوب می‌شود. در پژوهش حاضر با ساخت مدل آزمایشگاهی و اجرای آزمایش‌های متعدد، تاثیر عواملی مانند: اندازه و یکنواختی سنگدانه‌های داخل آبگیر، طول و ارتفاع مختلف آبگیر و دبی‌های ورودی متفاوت بر میزان دبی انحرافی آبگیرکفی با محیط متخلخل، بررسی شد. نتایج به‌دست آمده از آزمایش‌ها نشان می‌دهد که هر چه اندازۀ سنگدانه‌های محیط متخلخل آبگیر بزرگتر و دانه‌بندی یکنواخت‌تر باشد میزان دبی انحرافی از آبگیر بیشتر خواهد بود. افزایش ضریب یکنواختی سنگدانه‌های داخل آبگیر موجب کاهش 4 تا 6 درصد از نسبت دبی انحرافی به دبی ورودی می‌شود. با افزایش طول و ارتفاع(ضخامت) آبگیر، میزان دبی انحرافی از آبگیر روند افزایشی دارد. برای مثال، افزایش طول آبگیر از 15 به 45 سانتی‌متر برای مدل آبگیری با ارتفاع10 سانتی‌متر و سنگدانه‌های با متوسط 15/30میلی‌متر باعث افزایش 25 درصد در نسبت دبی انحرافی به دبی ورودی برای دبی ورودی 14/82لیتر بر ثانیه شد. حداقل و حداکثر نسبت دبی انحرافی به دبی ورودی در آزمایش‌های این تحقیق به‌ترتیب 13 و 90 درصد است. مقایسۀ نتایج این بدست آمده از این تحقیق با نتایج بدست آمده از تحقیقات پیشین حاکی از کاهش میزان دبی انحرافی در شرایط جدید است. با تجزیه و تحلیل داده‌های به‌دست آمده و استفاده از آنالیز ابعادی و رگرسیون چند متغیره بین نتایج آزمایش‌ها، معادله‌ا‌ی جدید برای تخمین ضریب آبگذری برای این نوع آبگیر پیشنهاد شده است. به­کارگیری محیط متخلخل به­جای صفحات مشبک در آبگیری از کف رودخانه­های کوهستانی، از روش­های نوین آبگیری از رودخانه محسوب می­شود. در پژوهش حاضر با ساخت مدل آزمایشگاهی و اجرای آزمایش­های متعدد، تأثیر عواملی مانند: اندازه و یکنواختی سنگدانه­های داخل آبگیر، طول و ارتفاع مختلف آبگیر و دبی­های ورودی متفاوت بر میزان دبی انحرافی آبگیر کفی با محیط متخلخل، بررسی شد. نتایج به­دست آمده از آزمایش­ها نشان می­دهد که هر چه اندازۀ سنگدانه­های محیط متخلخل آبگیر بزرگتر و دانه­بندی یکنواخت­تر باشد میزان دبی انحرافی از آبگیر بیشتر خواهد بود. افزایش ضریب یکنواختی سنگدانه­های داخل آبگیر موجب کاهش 4 تا 6 درصد از نسبت دبی انحرافی به دبی ورودی می­شود. با افزایش طول و ارتفاع (ضخامت) آبگیر، میزان دبی انحرافی از آبگیر روند افزایشی دارد. برای مثال، افزایش طول آبگیر از 15 به 45 سانتی­متر برای مدل آبگیری با ارتفاع10 سانتی­متر و سنگدانه­های با متوسط قطر 30/15 میلی­متر باعث افزایش 25 درصد در نسبت دبی انحرافی به دبی ورودی برای دبی ورودی 82/14 لیتر بر ثانیه شد. حداقل و حداکثر نسبت دبی انحرافی به دبی ورودی در آزمایش­های این تحقیق به­ترتیب 13 و 90 درصد است. مقایسۀ نتایج این به­دست آمده از این تحقیق با نتایج به­دست آمده از تحقیقات پیشین حاکی از کاهش میزان دبی انحرافی در شرایط جدید است. با تجزیه و تحلیل داده­های به­دست آمده و استفاده از آنالیز ابعادی و رگرسیون چند متغیره بین نتایج آزمایش­ها، معادله­ا­ی جدید برای تخمین ضریب آبگذری برای این نوع آبگیر پیشنهاد شده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر شرایط هیدرولیکی جریان(آب زلال) بالادست آبگیر کفی با محیط متخلخل بر میزان دبی انحرافی

     یکی از راه­هایتامین آب استفاده ازمنابعرودخانه است. اما ویژگی‌های روش‌های متداول همواره مشکلات متعددی را در این راستا بوجود آورده‌اند. ارائه شیوه­های نوین امکان کاهش مشکلات بهره‌برداری از آب رودخانه را تا حد بسیار زیادی فراهم می­کند. تاکنون بکارگیری صفحات مشبک درآبگیرهای کفی از روش‌های مرسوم در انحراف جریان از رودخانه­های کوهستانی با شیب تند و رسوبات درشت‌دانه بوده است. بروز مشکلات ناشی از ...

متن کامل

اثر شرایط هیدرولیکی جریان(آب زلال) بالادست آبگیر کفی با محیط متخلخل بر میزان دبی انحرافی

یکی از راه­هایتامین آب استفاده ازمنابعرودخانه است. اما ویژگی های روش های متداول همواره مشکلات متعددی را در این راستا بوجود آورده اند. ارائه شیوه­های نوین امکان کاهش مشکلات بهره برداری از آب رودخانه را تا حد بسیار زیادی فراهم می­کند. تاکنون بکارگیری صفحات مشبک درآبگیرهای کفی از روش های مرسوم در انحراف جریان از رودخانه­های کوهستانی با شیب تند و رسوبات درشت دانه بوده است. بروز مشکلات ناشی از بکارگ...

متن کامل

بررسی ضریب تخلیه جریان در آبگیر کفی با شبکه متقاطع

روش آبگیری از کف یکی از کارآمد­­ترین و مطمئن­­ترین راه­­های آبگیری از رودخانه­­های کوهستانی و کوهپایه­ای با شیب تند و رسوبات درشت دانه است. یکی از اشکال آبگیر کفی، کف مشبک با میله­­های توری شکل می­­باشد که از نظر سازه­­ای عملکرد بهتری در مقابل نیروهای اعمال شده نشان می­دهد. از مهمترین اهداف جریان بر روی آبگیر کفی، تعیین مقدار دبی انحرافی است. این تحقیق به بررسی اثر عدد فرود بر ضریب تخلی...

متن کامل

برآورد آزمایشگاهی ضریب دبی در آبگیرهای کفی با محیط متخلخل

سابقه و هدف: یکی از روش‌های مناسب برای آبگیری از رودخانه‌های کوهستانی، بکارگیری آبگیر کفی مشبک می-باشد. از اشکال مختلف آبگیرهای کفی که تاکنون کمتر مورد مطالعه قرار گرفته، استفاده از آبگیرهای کفی با محیط متخلخل است که بلحاظ کاهش مشکلات کف‌های مشبک و هزینه کم طراحی و اجرا می‌تواند جایگزین مناسبی برای آبگیرهای کفی مشبک باشد. با توجه به جدید بودن ایده استفاده از آبگیر کفی با محیط متخلخل و محدودیت ا...

متن کامل

مشخصات جریان در آبگیرهای کفی با محیط متخلخل

در این پژوهش با ساخت مدل آزمایشگاهی، دبی منحرف شده در شرایط مختلف شیب طولی کانال، دانه بندی محیط متخلخل درون آبگیر، شیب سطح فوقانی، طول و ارتفاع آبگیر، مقادیر دبی کل جریان، دبی منحرف شده توسط آبگیر و سایر پارامترهای مؤثر اندازه¬گیری گردید. همچنین روابط ارائه شده در تحقیقات گذشته با نتایج حاصل از آزمایشات جدید مقایسه و علت عدم تطابق این روابط مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به عدم جوابگویی مدلهای...

تاثیر ابعاد و اندازه ذرات آبگیر بر ضریب دبی آبگیرهای کفی متخلخل با استفاده از مدل فیزیکی

در رودخانه­های کوهستانی یکی از مناسب­ترین روش­های آبگیری استفاده از آبگیرهای کفی می­باشد. آبگیرهای کفی با محیط متخلخل یکی از اشکال مختلف آبگیرهای کفی بوده که تا کنون کمتر مورد مطالعه قرارگرفته­اند. در تحقیقات پیشین نحوه ساخت مدل­های آزمایشگاهی با آنچه در شرایط طبیعی وجود دارد تفاوت اساسی داشته، لذا در این پژوهش تلاش شده کاستی روش­های قبلی برطرف شود. در مقاله حاضر به منظور بررسی تاثیر ابعاد آبگی...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 18  شماره 69

صفحات  17- 30

تاریخ انتشار 2017-10-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023