هیدرولیک
زهرا قربانی؛ عبدالرضا ظهیری؛ حسین خلیلی شایان؛ امیر احمد دهقانی؛ خلیل قربانی
چکیده
تعیین دبی جریان در رودخانه‌ها از روش سرعت- سطح مقطع به‌ویژه تحت شرایط سیلابی، با چالش‌های جدی همراه است. یک روش جایگزین، استفاده از مفهوم سرعت مشخصه مبتنی بر تعمیم سرعت سطحی به سرعت متوسط و دبی جریان است. با توجه به اینکه کارایی روش سرعت مشخصه برای مقاطع مرکب هنوز ناشناخته می‌باشد، بنابراین طی پژوهش حاضر با تکیه بر برداشت‌های آزمایشگاهی، ...
بیشتر
تعیین دبی جریان در رودخانه‌ها از روش سرعت- سطح مقطع به‌ویژه تحت شرایط سیلابی، با چالش‌های جدی همراه است. یک روش جایگزین، استفاده از مفهوم سرعت مشخصه مبتنی بر تعمیم سرعت سطحی به سرعت متوسط و دبی جریان است. با توجه به اینکه کارایی روش سرعت مشخصه برای مقاطع مرکب هنوز ناشناخته می‌باشد، بنابراین طی پژوهش حاضر با تکیه بر برداشت‌های آزمایشگاهی، شاخص سرعت در مقاطع مرکب در شیب کف ثابت و به ازای عمق نسبی 3/0، 42/0 و 5/0، زبری نسبی 0031/0-0003/0 و عدد فرود 79/0-14/0 مطالعه شده است. نتایج نشان داد مقدار بهینه شاخص سرعت جهت برآورد دبی در کل مقطع مرکب با متوسط قدر مطلق خطای نسبی 3/3 درصد، 88/0 می‌باشد. همچنین شاخص سرعت در مقطع اصلی 92/0 و در سیلابدشت 86/0 می‌باشد و در صورت استفاده از آنها، برآورد بهتری از دبی در کانالهای مرکب بهدست میآید. همچنین نتایج نشان داد افزایش پارامترهای زبری نسبی و عدد فرود جریان و کاهش عمق نسبی، سبب کاهش شاخص سرعت میگردد. بررسی مدلهای تحلیلی توزیع سرعت نیز نشان داد که قانون توانی سرعت با شاخص صحیح توانی نسبت به سایر مدلها برآورد بهتری از شاخص سرعت ارائه میدهد.
حسین خلیلی شایان؛ جواد فرهودی؛ علیرضا وطن خواه
چکیده
بخش عمدۀ تحقیقات پیشین مرتبط با دریچه های قطاعی، بر ارائه روشهایی برای تخمین دبی عبوری از این سازهها متمرکز است و تعیین بازشدگی دریچه ها به‌عنوان سازه های تنظیم به‌منظور عبور دبی خاص، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. مطالعۀ حاضر،معادلاتی نظری برای تعیین صریح دبی عبوری از دریچههای قطاعی (مسئله نوع اول) و نیز بازشدگی ...
بیشتر
بخش عمدۀ تحقیقات پیشین مرتبط با دریچه های قطاعی، بر ارائه روشهایی برای تخمین دبی عبوری از این سازهها متمرکز است و تعیین بازشدگی دریچه ها به‌عنوان سازه های تنظیم به‌منظور عبور دبی خاص، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. مطالعۀ حاضر،معادلاتی نظری برای تعیین صریح دبی عبوری از دریچههای قطاعی (مسئله نوع اول) و نیز بازشدگی دریچه (مسئله نوع دوم) با مشخص بودن سایر پارامترها در هر مسئله و به تفکیک شرایط جریان آزاد و مستغرق بر پایۀ ترکیب معادلات انرژی و مومنتم ارائه میکند. در هر مسئله، معیارهایی برای تشخیص شرایط جریان معرفی شده است. به منظور واسنجی و صحتسنجی معادلات نظری پیشنهادی، از 2657 سری داده آزمایشگاهی روی سه نوع مختلف دریچۀ قطاعی استفاده شد. نتایج تحقیقات نشان میدهد که میانگین قدر مطلق خطای نسبی در تعیین دبی و بازشدگی دریچههای قطاعی از روش پیشنهادی به ترتیب 94/1 و 67/2 درصد است. همچنین، رویکرد پیشنهادی در تشخیص شرایط جریان، به طور متوسط در 6/99 و 8/98 درصد از موارد بهترتیب در تعیین دبی و بازشدگی، صحیح عمل شده است. نتایج بررسی‌ها همچنین نشان میدهد که با افزایش زاویۀ انحراف دریچۀ قطاعی و نیز افزایش نسبت محور به شعاع دریچه تمایل به استغراق، افزایش مییابد. همچنین دریچه لاستیکی سخت نیز نسبت به دو نوع دیگر در محدوده بیشتری به‌صورت آزاد عمل می کند.
