طراحی فلوم آزمایشگاهی و تحقیق بر روی تعیین طول توسعه یافتگی جریان

در تمام تحقیقات تئوریکی که در زمینه آب و سازه های هیدرولیکی صورت می گیرد، نیاز است تا نتایج مدل-سازی عددی با نتایج آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گیرد و پس از اطمینان از صحت نتایج مدل¬سازی، آنگاه تغییرات مورد نیاز را در مدل ایجاد نموده و به بررسی و مطالعه مدل¬ جدید، پرداخت. بنابراین وجود یک آزمایشگاه مجهز و دقیق اجتناب ناپذیر است. ساخت فلوم آزمایشگاهی به منظور مطالعه و درک بهتر مسائل هیدرولیکی همچون جریان های ثانویه، فرسایش، رسوب و جریان غیردائمی، ضروری است. در رابطه با طراحی کانال، محققین روابط و محدودیت¬هایی را جهت طراحی کانال¬های فرسایشی و غیر فرسایشی بیان نموده¬اند که از جمله می توان به آیین نامه usbr اشاره کرد. در همین راستا شرکت¬های خارجی معتبری چون hr.wallingford gunt, plint, e.r.armfield, در زمینه طراحی فلوم آزمایشگاهی فعالیت می¬نمایند و در ایران، موسسه تحقیقات مرکز آب نیز چند فلوم آزمایشگاهی را برای دانشگاه¬های داخل کشور طراحی نموده است. هدف از ارائه این پایان نامه طراحی فلوم آزمایشگاهی و ملحقات آن است. با بررسی چند فلوم از دانشگاه¬ها و موسسات داخلی و خارجی و با توجه به موقعیت آزمایشگاه¬های دانشکده مهندسی دانشگاه سیستان و بلوچستان، نوع و ابعاد فلوم¬ انتخاب گردید. پس از تعیین طول توسعه یافتگی جریان توسط شبیه سازی عددی و همچنین با بهره¬گیری از مبانی هیدرولیک، هیدرودینامیک و نرم¬افزار¬های مرتبط، به طراحی هیدرولیکی فلوم مبادرت شده است. طراحی سازه¬ای فلوم¬ نیز بر اساس آیین¬نامه¬های معتبر صورت گرفته و در نهایت نقشه¬های اجرایی جهت ساخت این فلوم¬ ارائه گردید. در این تحقیق به طراحی فلوم های آزمایشگاهی با مشخصات زیر پرداخته شده است: - فلوم به طول 17 متر، عمق در مقطع عرضی فلوم 70 سانتیمتر و عرض فلوم 70 سانتیمتر که قابلیت تغییر شیب را نیز دارا است. - فلوم بزرگ مقیاس به طول 22 متر، عمق در مقطع عرضی فلوم 1/3 متر و عرض فلوم 2/5 متر است.