کنترل پرش هیدرولیکی در حوضچه‌های آرامش با دیواره روزنه‌دار

حوضچه‌ آرامش از جمله رایج‌ترین سازه هیدرولیکی در استهلاک انرژی در پایین‌دست سرریزها می‌باشد. طراحی صحیح حوضچه آرامش می‌تواند باعث استهلاک 60 تا 70 درصد انرژی در داخل حوضچه شود. هدف از انجام این تحقیق، بررسی عملکرد دیواره روزنه‌دار در پایین‏دست حوضچه‌ آرامش و چگونگی تأثیر آن‌ بر مشخصات پرش هیدرولیکی می‌باشد. به همین منظور دیواره‌هایی با ارتفاع‌ مختلف و در چهار نسبت بازشدگی‌ 12، 25، 50 و 75 درصد در سه عمق پایاب مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که دیواره روزنه دار تأثیر بسزایی در استهلاک انرژی، کاهش طول حوضچه آرامش و همچنین کاهش وابستگی موقعیت پرش به عمق پایاب دارد. بر اساس مشاهدات آزمایشگاهی، در یک عدد فرود ثابت، کاهش عمق پایاب موجب حرکت پنجه پرش به سمت پایین‌دست می‌شود. در این حالت، برای کنترل پرش هیدرولیکی و جلوگیری از جاروب شدن پرش، فاصله قرارگیری دیواره روزنه‌دار از ابتدای پرش کاهش یافته است. همچنین مشاهدات نشان می‌دهد که با افزایش عدد فرود یا کاهش عمق پایاب، ارتفاع دیواره روزنه‌دار افزایش می‌یابد. به عبارت دیگر، هنگامی‌که مقدار عمق نسبی پایاب از 1 به 8/0 کاهش داده می‌شود ارتفاع نسبی دیواره‌های روزنه‌دار، به طور میانگین حدود 30 درصد افزایش می‌یابد. بعلاوه نتایج نشان داد که دیواره‌های با سطح بازشدگی50 درصد نسبت به سایر دیواره‌های روزنه‌دار عملکرد مناسب‌تری از نظر استهلاک انرژی و کاهش طول پرش هیدرولیکی دارد. مقایسه‌ انجام شده بین عملکرد دیواره‌های روزنه‌دار و پرش هیدرولیکی آزاد نشان داد که دیواره روزنه‌دار با سطح بازشدگی 50 درصد، موجب استهلاک 60 تا 90 درصد انرژی در محدوده عدد فرود 5/4-12 می‌شود. همچنین، در عمق پایاب نسبی برابر 1، با افزایش عدد فرود در محدوده مورد نظر، طول حوضچه آرامش در این دیواره حدود 19 درصد افزایش می‌یابد.