بررسی اثر هندسه آستانه پلکانی برخصوصیات پرش هیدرولیکی در پایین دست سرریز اوجی
محورهای موضوعی : Marine structures
حسن سعدی
1
()
سید محسن سجادی
2
()
کلید واژه: افت نسبی انرژی, پرش هیدرولیکی, حوضچه آرامش, عمق ثانویه, طول حوضچه آرامش,
چکیده مقاله :
حوضچه های آرامش به عنوان یک سازه هیدرولیکی موثر برای استهلاک انرژی جنبشی جریان فوق بحرانی در پایین دست سرریز قرار می گیرند و در بعضی موارد برای کنترل و تثبیت موقعیت پرش هیدرولیکی و دستیابی به یک طرح اقتصادی از اجزایی مانند بلوک های کف، آستانه انتهایی و ..در حوضچه آرامش استفاده می شود. دراینتحقیقتأثیرهندسهآستانهپلکانی درپاییندستسرریزاوجی برخصوصیاتپرش از جمله طول پرش، عمق ثانویه و افت نسبی انرژی موردبررسیقرارگرفتهاست. آزمایش هابرایسهشکلمختلفآستانهبهصورتآستانهپلکانیمثبت، منفیو مزدوجدردوفاصله نسبیازپنجهپرشانجامگردید. نتایجآزمایشگاهینشانمی دهدکهوجودآستانه پلکانی منفیاثر بیشتری در کاهشعمق ثانویهپرشهیدرولیکی، کاهش طول پرشو افزایشافت نسبیانرژی نسبت به سایر گزینه های مورد آزمایشدارد. آستانه پلکانی منفیطول پرش هیدرولیکی را به میزان 14 تا 32 درصد نسبت به پرش هیدرولیکی کلاسیک کاهش می دهد. همچنین کاهش فاصله قرارگیری آستانه اثری مثبت بر افزایش افت نسبی انرژی دارد بطوریکه در آستانه پلکانی منفی در فواصل قرارگیری نسبی 75/18و 6/14 افت نسبی انرژی به ترتیب 8 و 11 درصد افزایش می یابد.
حوضچه­های آرامش به عنوان یک سازه هیدرولیکی موثر برای استهلاک انرژی جنبشی جریان فوق بحرانی در پایین دست سرریز قرار می­گیرند و در بعضی موارد برای کنترل و تثبیت موقعیت پرش هیدرولیکی و دستیابی به یک طرح اقتصادی از اجزایی مانند بلوک­های کف، آستانه انتهایی و ..در حوضچه آرامش استفاده می­شود. دراینتحقیقتأثیرهندسهآستانهپلکانی درپاییندستسرریزاوجی برخصوصیاتپرش از جمله طول پرش، عمق ثانویه و افت نسبی انرژی موردبررسیقرارگرفتهاست. آزمایش­هابرایسهشکلمختلفآستانهبهصورتآستانهپلکانیمثبت، منفیو مزدوجدردوفاصله نسبیازپنجهپرشانجامگردید. نتایجآزمایشگاهینشانمی­دهدکهوجودآستانه پلکانی منفیاثر بیشتری در کاهشعمق ثانویهپرشهیدرولیکی، کاهش طول پرش و افزایشافت نسبیانرژی نسبت به سایر گزینه­های مورد آزمایشدارد. آستانه پلکانی منفیطول پرش هیدرولیکی را به میزان 14 تا 32 درصد نسبت به پرش هیدرولیکی کلاسیک کاهش می­دهد. همچنین کاهش فاصله قرارگیری آستانه اثری مثبت بر افزایش افت نسبی انرژی دارد بطوریکه در آستانه پلکانی منفی در فواصل قرارگیری نسبی 75/18و 6/14 افت نسبی انرژی به ترتیب 8 و 11 درصد افزایش می­یابد.
احمدی، آ . و هنر، ت . (1393). ارزیابی تأثیر آبپایه انتهایی با اشکال متفاوت بر ویژگی‌های پرش هیدرولیکی. مجله علوم آب و خاک، شماره 70، ص 145-135.
بیرامی، م.ک . و ایلاقی، م. (1383). کنترل پرش هیدرولیکی بایک و دو دیواره ممتد درحوضچه آرامش افقی. مجله مواد پیشرفته در مهندسی، شماره 1، ص 119-97.
پارسا مهر، پ.، حسین زاده دلیر، ع.، فرسادی زاده، د. و عباسپور ا. (1392) . بررسی آزمایشگاهی اثر آبپایه بر خصوصیات پرش هیدرولیکی روی شیب معکوس. مجله پژوهش آب ایران، ، شماره 13، ص 96-89.
خورشیدی، م.، امید، م، ح. و کوچک زاده، ص.(1385). اثر آبپایه‌های انتهایی بر عملکرد جهش هیدرولیکی در مقطع ذوزنقه ای. هفتمین کنگره بین المللی مهندسی عمران، دانشگاه تربیت مدرس. 18-20 اردیبهشت، تهران، ایران.
سعدی، ح. و سجادی، س.م .(1395). کنترل پرش هیدرولیکی در حوضچه آرامش افقی با آستانۀ پلکانی. اولین کنفرانس بین المللی آب، محیط زیست و توسعه پایدار، دانشگاه محقق اردبیلی. 6- 8 مهر، اردبیل، ایران.
گیگلو، ا. و قدسیان، م. (1395). بررسی آزمایشگاهی پرش هیدرولیکی درحوضچه آرامش با آستانۀ پلکانی. مجله عمران مدرس، شماره 1، ص 155-145.
Alikhani, A., Behrozi-Rad R.and fathi moghadam, M. (2010). Hydraulic Jump in stilling basin with vertical end sill. International Journal of Physical Sciences, 5 (1), pp: 025-029.
Hager, W. H. and Li, D. (1992). Sill-Controlled energy disspater. Journal of Hydraulic Division, 4 (30), pp: 165-181.
Narayanan, R. and Schizas, L.S. (1980). Forced fluctuations on sill of hydraulic jump. Journal of Hydraulic Engineering, 4 (106), pp: 589-599.
Ohtsu, I., Yasuda, Y., and Hashiba. (1996) . Incipient Jump Condition for flows Over a vertical Sill, Journal of of Hydraulic Division, Journal of Hydraulic Engineering, 122(8), pp:550-565.
Rand, W. (1965). Flow Over a Vertical Sill in an Open Channel. Journal of Hydraulic Engineering, 4 (91), pp: 97-121.
Shukry, A. (1957). The Efficiency of Floor sill Under Droened Hydraulic jump . Journal of Hydraulic Engineering, 3 (83), pp: 1-18.
