افزایش راندمان سرریزهای کناری با تغییر فرم هندسی ورودی

جریانهای متغیر مکانی از جمله ی مسائل هیدرولیکی مهمی هستند که، در شاخه های مختلف منابع آب و سازه های هیدرولیکی، آبرسانی و محیط زیست مطرح می باشند. این نوع جریانها به دو دسته جریان متغیر مکانی با افزایش دبی و جریان متغیر مکانی با کاهش دبی تقسیم می شوند. جریان متغیر مکانی با کاهش دبی معمولاً برای عبور دبی اضافی و احیاناً برای خروج رسوبات و مواد معلق از کانال اصلی مورد استفاده قرار می گیرد. انتقال آب توسط سازه ای به نام سرریز کناری که در کناره کانال و به موازات آن تعبیه می شود، صورت می پذیرد. سر ریزهای جانبی از انواع سازه های هیدرولیکی می باشند، که با اهداف مختلف در سیستمهای انتقال آب بکار گرفته می شوند. یکی از موارد کاربرد سرریزهای جانبی کنترل دبی و انحراف سیلاب و دبی مازاد در رودخانه ها و کانالهاست. تحقیقات و مطالعات صورت گرفته در خصوص سرریزهای جانبی تا کنون، بیشتر به مشخصات هیدرولیکی سرریز معطوف بوده است. مطالعه تاریخچه سرریزهای جانبی نشان می دهد که محققین با گذشت زمان به دنبال بهبود عملکرد سرریز بوده اند، بررسی و مطالعه کاربرد سرریزهای مایل و منقاری به عنوان سرریز جانبی را می توان از جمله این اقدامات دانست. در این راستا در این تحقیق به مطالعه جامع تر ویژگیهای هیدرولیکی سرریزهای کناری ساده و منقاری پرداخته شده است. در ادامه با تغییر وضعیت هیدرولیکی جریان ورودی به ناحیه عمل سرریز کناری، با استفاده از گروه شمع و صفحات مستغرق و ایجاد مومنتوم اضافی در راستای عبور جریان از روی سرریز کناری، عملکرد سرریز جانبی بهبود بخشیده شده است. در این تحقیق ابتدا به بررسی هیدرولیک جریان در سرریز های جانبی ساده و منقاری در دو حالت سرریز جانبی با حضور و عدم حضور صفحات هادی و گروه شمع پرداخته شده و تأثیر پارامتر های بی بعد حاصل از آنالیز ابعادی بر ضریب دبی جریان در دو حالت با حضور و عدم حضور صفحات هادی و گروه شمع مورد ارزیابی قرار گرفته است. در نهایت نتایج تأثیر صفحات هادی و گروه شمع در ضریب دبی و دبی عبوری از سرریز جانبی و پروفیل سطح آب ارائه گردیده است. بررسی نتایج نشان می دهد که، استفاده از صفحات هادی و گروه شمع می تواند بطور متوسط 10الی30 درصد، ضریب دبی سرریزهای جانبی ساده و منقاری را افزایش می دهد.