بررسی آزمایشگاهی شکل زبری بر مشخصات پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش

پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز
نویسنده کبری نیسی
استاد راهنما محمود شفاعی بجستان محمود کاشفی پور
سال انتشار 1388

چکیده

متداول ترین روش برای استهلاک انرژی سینماتیک آب در پایین دست سرریزها، دریچه ها و تند آبها، استفاده از پرش هیدرولیکی است.پرش یا جهش آبی، یک جریان متغیر سریع در جریانهای روباز بین حالت فوق بحرانی و حالت زیر بحرانی است. به منظور کنترل جهش آبی در پایین دست سازه های یاد شده،نیاز به ساخت حوضچه آرامش می باشدتا تمام یا قسمتی از جهش آبی در آن رخ دهد. سرعت زیاد جریان در پایین دست، می تواند باعث تخریب بستر فرسایشی رودخانه و یا کانال های خاکی گردد. ابعاد این حوضچه ها بستگی به مشخصات پرش چون طول غلتاب، طول پرش و عمق مزدوج دارد. به منظور کاهش ابعاد حوضچه و در نتیجه هزینه ها استفاده از بلوک در ابتدا و یا کف حوضچه مورد توجه قرار گرفته است. از آنجا که بلوکها در معرض مستقیم جریان ورودی قرار دارند، ممنتم زیادی را باید تحمل کنند که در نتیجه از نظر سازه ای دارای ابعاد بزرگی هستند. از طرفی وجود زبری در کف حوضچه نیز می تواند در کاهش مشخصات پرش موءثر باشد ضمن اینکه ممنتم خیلی کمتری به آنها وارد می شود. به منظور بررسی مقدار کاهش مشخصات پرش هیدرولیکی در اثر وجود زبری های غیر ممتد و اینکه چه شکل زبری تاثیر بیشتری در این کاهش دارد، این مطالعه انجام شده است.زبری های مورد استفاده دراین مطالعه هرم هایی با سطح مقطع لوزی، دایره، مثلث، مستطیل و شش ضلعی با ارتفاع(6/1 سانتی متر) و سطح عمود بر جریان(26/2 سانتی متر) یکسان هستند. این زبری ها در شرایط جریان متفاوتی با اعداد فرود در محدوده ی بین 9/4 تا 4/12 ، با آرایش یکسان زیگزاگ(7-6-7) مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج این مطالعه نشان داد که زبریها می توانند مشخصات پرش شامل طول پرش را بطور متوسط35 درصد، طول غلتاب 6/21 درصد کاهش دهند و موءثرترین شکل در کاهش طول، زبری لوزی شکل بوده، همچنین عمق مزدوج پرش در بستر زبر نسبت به بستر صاف بطور نسبی 3/23 درصد کاهش یافته و در این کاهش زبری مثلثی موثرترین شکل می باشد. همچنین تنش برشی مرزی بطور متوسط در بستر زبر حدود 11 برابر افزایش یافته وبشترین مقدار توسط زبری مثلثی با مقدار 4/12 برابر می باشد. میزان افزایش استهلاک انرژی نیز بطور متوسط 5 درصد بوده است.

منابع مشابه

بررسی آزمایشگاهی تأثیر شکل بلوک‌های میانی حوضچه آرامش بر مشخصات پرش هیدرولیکی

در طراحی بهینه حوضچه آرامش برای کاهش طول و هزینه سازه از مستهلک کننده‌های مختلفی مانند بلوک کف و آب‌پایه درکف حوضچه و پای سرریز استفاده می‌شود تا پرش به پای سرریز نزدیکتر شود. در این مطالعه برای کاهش فاصله پنجه سرریز تا شروع پرش ازمانع بلوک کف با ترکیب هفت شکل مختلف استفاده شد. در این آزمایش‌ها از سرریز اوجی با سه ارتفاع (6، 5 و4 سانتی‌متر) و برای هر سرریز چهار شیب پایین دست (صفر، 010/ 0، 007/...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی شکل زبری بر مشخصات پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش

15 صفحه اول

بررسی آزمایشگاهی تأثیر شکل بلوک های میانی حوضچه آرامش بر مشخصات پرش هیدرولیکی

در طراحی بهینه حوضچه آرامش برای کاهش طول و هزینه سازه از مستهلک کننده های مختلفی مانند بلوک کف و آب پایه درکف حوضچه و پای سرریز استفاده می شود تا پرش به پای سرریز نزدیکتر شود. در این مطالعه برای کاهش فاصله پنجه سرریز تا شروع پرش ازمانع بلوک کف با ترکیب هفت شکل مختلف استفاده شد. در این آزمایش ها از سرریز اوجی با سه ارتفاع (6، 5 و4 سانتی متر) و برای هر سرریز چهار شیب پایین دست (صفر، 010/ 0، 007/0...

متن کامل

تاثیرطول کارگذاری زبری های مصنوعی غیر ممتد بر مشخصات پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش شیبدار با شیب معکوس

متن کامل

مطالعه آزمایشگاهی اثر تمایل بلوک‌ها بر مشخصات پرش هیدرولیکی در حوضچه آرامش USBR III

سابقه و هدف: یکی از روش‌های متداول برای استهلاک انرژی جنبشی جریان در پایین‌دست سازه‌های آبی در حوضچه-های آرامش پرش هیدرولیکی می‌باشد. پارامترهایی چون طول پرش، نسبت عمق ثانویه به عمق اولیه و میزان افت انرژی از جمله پارامترهای مهمی هستند که بر اقتصادی کردن سازه حوضچه آرامش تاثیر فراوانی دارند. از نظر تاریخی، نخستین بار پرش هیدرولیکی توسط بیدون در سال 1818 مورد بررسی قرار گرفت. از آن زمان تاکنون، ...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی تاثیر همزمان زبری تیز گوشه و شیب مثبت بر روی طول پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش کلاسیک

سازه‌های هیدرولیکی نظیر حوضچه‌های آرامش عمدتاً به منظور استهلاک انرژی در پائین دست سرریزها، تندآب‌ها و دریچه‌ها از این خاصیت مهم پرش هیدرولیکی استفاده می‌نمایند.در این تحقیق میزان و نحوه تاثیر پرش هیدرولیکی با انجام آزمایش‌های آزمایشگاهی مشخص می‌گردد. با این هدف آزمایش‌های متعددی(60 آزمایش) برای اعداد فرود ورودی در محدوده 4 تا 12 در فلوم به عرض 35 سانتی متر انجام گرفت. در این آزمایش‌ها زبری تیز ...

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 @}

نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز

کلمات کلیدی

پرش هیدرولیکی حوضچه آرامش

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com