سرریز نیلوفری یکی از محدود سازه های جدای از بدنه سد می باشد که جهت تخلیه سیلابها از مخزن سد مورد استفاده قرار می گیرد و متشکل از یک دهانه قیف مانند و یک شفت عمودی و افقی می باشد و از آن در محل هایی که امکان ساخت دیگر سرریز موجود نباشد، استفاده می شود. طراحی این نوع سرریز به شکل خاصی صورت می گیرد، چرا که رفتار هیدرولیکی این سازه مرتبط با توپوگرافی اطراف، قطر تاج، انحنا یا قوس پایین دست، پروفیل سرریز و ابعاد تونل تخلیه کننده تحتانی می باشد. در این پایان نامه سعی شده است ، تأثیرات قطر تاج سرریز و عمق تقرب آن بر روی میدان جریان مورد آزمون و ارزیابی قرار گیرد. ابتدا به منظور بررسی و مقایسه پارامترهای هیدرولیکی بر روی مدل هیدرولیکی سرریز نیلوفری سد البرز در موسسه تحقیقات آب ایران 26 آزمون برای جریان های مختلف ورودی که هر سه رژیم جریان حاکم بر سرریزهای نیلوفری را پوشش می دهند، صورت گرفت و نتایج مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. سپس مدل هیدرولیکی سرریز نیلوفری سد البرز در نرم افزار flow-3d شبیه سازی و پس از صحت سنجی بهترین مدل شبیه سازی به منظور بررسی نهایی نتایج عددی جریان بر روی سرریزهای نیلوفری و مقایسه آنها با مقادیر حاصل از مدل آزمایشگاهی معرفی گردید. سپس به ازای قطرهای مختلف تاج سرریز ، شرایط میدان جریان در اطراف هواده شبیه سازی و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق اطلاعات مفید و جدیدی را به منظور طراحی سرریزهای نیلوفری در اختیار طراحان قرار می دهد. لازم به ذکر است در تحقیقات آزمایشگاهی مقادیر فشار استاتیک، سرعت، عمق جریان و فشار دینامیکی و نوسانات آن برداشت شد. سپس با تحلیل نتایج آزمایشگاهی حاصل از برداشت نوسانات فشار پارامترهای ضرایب نوسانات فشار cpو نمودار تغییرات این پارامتر در راستای کف زانویی بر اساس شرایط هیدرولیکی جریان ورودی استخراج گردید. در این مطالعه همچنین ضریب نوسانات فشار cpشامل مقادیر حداکثر مثبت و منفی ضریب نوسانات فشار نحوه تغییرات این پارامتر در راستای کف زانویی استخراج گردید.

با توجه به گسترش تولید و مطالعه بر روی روانسازهای زیست تخریب پذیر، این پروژه به ایجاد فرمولاسیون های ژل مانند جدید و زیست تخریب پذیر محتوی کربوکسی متیل سلولز و اتیل سلولز در روغن کرچک و روغن سیلیکونی می پردازد، که بر پایه ی ترکیب کردن کربوکسی متیل سلولز در مقدار مشخصی از اتیل سلولز / روغن کرچک و اتیل سلولز / روغن کرچک + روغن سیلیکونی ایجاد شده اند. آنالیزهای مقاومت دمایی، خصوصیات رئولوژیکی و استحکام مکانیکی بر روی این فرمولاسیون ها انجام شده است. تاثیرات درجه ی استخلافی و پلیمریزاسیون کربوکسی متیل سلولز، نوع و ویسکوزیته و نسبت حجمی روغن پایه ها بر روی مقاومت دمایی این فرمولاسیون ها مورد مطالعه قرار داده شده است. مقاومت دمایی این اولئوژل ها، با کاهش درجه ی استخلافی و درجه ی پلیمریزاسیون کربوکسی متیل سلولز افزایش می یابد. بعلاوه، در نسبت وزنی اتیل سلولز / کربوکسی متیل-سلولز هرچه وزن کربوکسی متیل سلولز کاهش یابد، مقاومت دمایی اولئوژل ها افزایش می یابد. هم چنین در بررسی ویسکوزیته و نسبت حجمی روغن پایه ها، این نتیجه یافت شده است که، با افزایش ویسکوزیته ی روغن سیلیکونی و کاهش نسبت حجمی روغن سیلیکونی / روغن کرچک، بالاترین مقاومت دمایی اولئوژل ها به دست می آید. بررسی رفتار رئولوژی، بر روی سه نمونه ی اولئوژل با بالاترین مقاومت دمایی و بهترین استحکام مکانیکی انجام گرفت. بالاترین مقادیر توابع saos مربوط به گریس فرموله شده ی ecocmc7 است. به علاوه، رفتار رئولوژیکی این اولئوژل بسیار شبیه به گریس های زیست تخریب پذیر پیشین و نمونه های استاندارد است. برخی آنالیزهای استحکام مکانیکی، که معمولا بر روی روانسازهای رایج انجام می شود، بر روی این نمونه ها نیز انجام گرفته است. اولئوژل ecocmc10 بهترین استحکام مکانیکی را دارد.