شناسنامه علمی شماره
دوره 21، شماره 78 ، اردیبهشت 1399
مقاله پژوهشی
مینا حبیب پناه؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ مریم نوابیان؛ رامین بهبودی؛ مژگان فرزین؛ مریم صفاری جورشری
چکیده
از پارامترهای مهم کیفی آب، مقدار بالای اکسیژن محلولاست که برای بقای حیات آبزیان و نیز بهبود کیفیت آب، حیاتی است. یکی از روش‌های افزایش مقدار اکسیژن محلول (DO)، استفاده از سازه‌هایی است که منجر به ایجاد اغتشاش و آشفتگی در جریان و ورود حباب‌های کوچک هوا به آب شود. جت ریزشی از سرریزها نمونه ای ویژه از ایجاد آشفتگی در آب و افزایش اکسیژن ...
بیشتر
از پارامترهای مهم کیفی آب، مقدار بالای اکسیژن محلولاست که برای بقای حیات آبزیان و نیز بهبود کیفیت آب، حیاتی است. یکی از روش‌های افزایش مقدار اکسیژن محلول (DO)، استفاده از سازه‌هایی است که منجر به ایجاد اغتشاش و آشفتگی در جریان و ورود حباب‌های کوچک هوا به آب شود. جت ریزشی از سرریزها نمونه ای ویژه از ایجاد آشفتگی در آب و افزایش اکسیژن محلول محسوب میشود.در این پژوهش، تأثیر ایجاد کنگره‌ها با ارتفاع‌های 5/0 و 75/0 ارتفاع پلکان (h)، فاصله های کارگذاری برابر و دو برابر ارتفاع پلکانو آستانه با ارتفاع 32/0 ارتفاع پلکان بر افزایش مقدار اکسیژن محلول آب در پایین‌دست سرریز پلکانی با شیب‌های 1:1، 1:2 و 1:3 برای دامنۀ وسیعی از دبی جریان و عمق‌های پایاب برابر و دو برابر ارتفاع پلکان به‌صورت آزمایشگاهی مطالعه شد. بررسی نتایج نشان میدهد که در سرریز پلکانی با شیب 1:1، در شرایط عمق پایاب برابر با ارتفاع پلکان، ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0، فاصلۀ کارگذاری h2 و طولی برابر با طول پلکان با افزایش 48 درصد در مقدار غلظت اکسیژن محلول آب و با افزایش عمق پایاب به دو برابر ارتفاع پلکان، ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0، فاصلۀ کارگذاری h و طولی برابر با طول پلکان با افزایش 77 درصد در مقدار غلظت اکسیژن محلول در آب، نسبت به سایر هندسه‌ها در این شیب، عملکرد بهتری دارند. مقایسۀ نتایج به‌دست آمده در سرریز پلکانی با شیب 1:2 نشان می دهد که ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0 و فاصلۀ کارگذاری h در شرایط عمق پایاب برابر و دو برابر ارتفاع پلکان با افزایش به‌ترتیب 71 و 51 درصد در مقدار غلظت اکسیژن محلول در آب، دارای بهترین عملکرد در این شیب است. تجزیه و تحلیل نتایج حاکی از آن است که در سرریز پلکانی با شیب 1:3 ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0، فاصلۀ کارگذاری h و h2 و طولی برابر و دو برابر ارتفاع پلکان به‌صورت هم‌لبه با وجه پایین‌دست پلکان با افزایش 15 درصد مقدار اکسیژن محلول، نسبت به سایر هندسه‌ها در این شیب، دارای عملکرد مناسب‌تری است.
مقاله پژوهشی
میناسادات سیدجواد؛ سیدتقی امید نائینی؛ مجتبی صانعی
چکیده
سرریزها سازه‌های هیدرولیکی هستند که برای عبور آب‌های اضافی و سیلاب‌ها در سدها استفاده می‌شوند. سرریزهای جانبی نوعی خاص از سرریزها هستند که به موازات جریان اصلی در دیوارۀ مجاری انتقال آب، مانند کانال‌ها یا رودخانه‌ها، جانمایی می‌شوند و هنگامی‌که سطح آب بالا می‌آید تنظیم دبی و کنترل سطح آب را به‌عهده دارند. کنترل و انحراف سیلاب ...
بیشتر
سرریزها سازه‌های هیدرولیکی هستند که برای عبور آب‌های اضافی و سیلاب‌ها در سدها استفاده می‌شوند. سرریزهای جانبی نوعی خاص از سرریزها هستند که به موازات جریان اصلی در دیوارۀ مجاری انتقال آب، مانند کانال‌ها یا رودخانه‌ها، جانمایی می‌شوند و هنگامی‌که سطح آب بالا می‌آید تنظیم دبی و کنترل سطح آب را به‌عهده دارند. کنترل و انحراف سیلاب در مخازن سدها، انحراف جریان و محافظت سازه در برابر سیلاب در رودخانه‌ها از دیگر موارد کاربرد سرریزهای جانبی است. این تحقیق، در شرایط آزمایشگاهی و با 16 مدل سرریز کلید پیانویی ذوزنقه‌ای تیپ A با سه ارتفاع متفاوت 10، 15 و 20 سانتی‌متر اجرا شده است. نتایج بررسیهانشان میدهد که سرریز با P=15cm در نسبت بیبعد 0/4 > H/P> 0/2 دارای بیشترین میزان ضریب دبی عبوری است و در نسبت بیبعد 0/5 < H/P سرریز با P=20cm بیشترین ضریب دبی عبوری CM را دارد. در مقایسۀ ضریب دبی عبوری از سرریز جانبی کلید پیانویی ذوزنقه‌ای با سرریز جانبی کنگره‌ای ذوزنقه‌ای 12 درجه و 6 درجه به‌ترتیب 1/2 و 1/87 برابر و از سرریز جانبی کنگره‌ای مثلثی 1/5 برابر دبی بیشتری آب از خود عبور میدهد.
مقاله پژوهشی
رضا مغانلو؛ محمد ذونعمت-کرمانی؛ غلامعباس بارانی؛ امین مهدوی میمند
چکیده
در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی اثر تغییر شکل دهانه‌ی ورودی لوله‌ی مکش بر راندمان تخلیه‌ی رسوب از مخازن سد با بکارگیری روش هیدروساکشن (سیفون-لایروبی) پرداخته شده است. به این منظور آزمایش‌های مختلفی با لوله‌ها‌ی مکش به قطر 3 سانتی‌متر در دو طرح 1) دهانه‌های ساده با مقطع دایره‌ای شکل به عنوان وضعیت آزمایش شاهد و 2) دهانه گوه‌ای‌شکل ...
بیشتر
در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی اثر تغییر شکل دهانه‌ی ورودی لوله‌ی مکش بر راندمان تخلیه‌ی رسوب از مخازن سد با بکارگیری روش هیدروساکشن (سیفون-لایروبی) پرداخته شده است. به این منظور آزمایش‌های مختلفی با لوله‌ها‌ی مکش به قطر 3 سانتی‌متر در دو طرح 1) دهانه‌های ساده با مقطع دایره‌ای شکل به عنوان وضعیت آزمایش شاهد و 2) دهانه گوه‌ای‌شکل ایجاد شده درمیان دهانه‌ی لوله با چهار زاویه‌ی گوه 15، 30، 45 و 60 درجه نسبت به امتداد لوله‌ی مکش و در سه وضعیت قرارگیری قائم در فواصل 2 سانتی‌متر بالای سطح رسوب، مماس بر سطح رسوب و 2 سانتی‌متر زیر سطح رسوب انجام شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد با فرض ثابت بودن زاویه‌ی انحراف دهانه‌ی لوله نسبت به امتداد لوله (α) با افزایش نسبت فاصله‌ی دهانه‌ی لوله‌ی مکش نسبت به سطح رسوبات به قطرلوله مکش(Hp/Dp)، نسبت حجم حفره شکل‌گرفته (Λ/Dp3) و غلظت رسوبات خروجی کاهش می‌یابد. همچنین در قیاس با آزمایش شاهد، میزان رسوب تخلیه شده در α با مقادیر 15 و 30 درجه کاهش یافت؛ این درحالی است که در °60=α (در تمامی نسبت‌های (Hp/Dp) و°45=α در (تنها در 0=(Hp/Dp) افزایش تخلیه رسوب مشهود بود. همچنین نتایج آزمایش‌ها نشان داد که با افزایش مقدار زاویه انحراف دهانه مکش، حجم رسوب لایروبی شده و میزان غلظت رسوبات خروجی افزایش می‌یابد. یافته‌های کلی تحقیق بیانگر آنست که در نظر داشتن زاویه °60 =α و قرارگیری دهانه مکش در زیر سطح رسوبات، بیشترین کارایی را در فرآیند تخلیه رسوب در پی خواهد داشت.
مقاله پژوهشی
هادی بالی؛ سید حسین مهاجری؛ امیر صمدی
چکیده
تأثیرمورفولوژیکی بستر رودخانه ها و کانال های انتقال آب بر شرایط زیست محیطی و هیدرولیکی از موضوعاتی است که همواره دربارۀ آن بحث می شود. از آنجاکه بسترهای شنی رودخانه ها و کانال ها حاوی ویژگی های بیولوژیکی و هیدرولیکی منحصر به فرد هستند، مطالعۀ ساختار بستر و توزیع ارتفاعی آن و تأثیرگذاری آن بر شرایط مختلف ...
بیشتر
تأثیرمورفولوژیکی بستر رودخانه ها و کانال های انتقال آب بر شرایط زیست محیطی و هیدرولیکی از موضوعاتی است که همواره دربارۀ آن بحث می شود. از آنجاکه بسترهای شنی رودخانه ها و کانال ها حاوی ویژگی های بیولوژیکی و هیدرولیکی منحصر به فرد هستند، مطالعۀ ساختار بستر و توزیع ارتفاعی آن و تأثیرگذاری آن بر شرایط مختلف اکولوژیکی و هیدرولیکی بسیار بااهمیت است. به‌منظور تعیین مدل رقومی چنین رودخانههایی، امروزه استفاده از روش های نوین در مطالعات مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه، کاربرد دستگاه کینکت در تعیین مدل رقومی بسترهای شنی بررسی و ارزیابی شده است. به این منظور برداشت هایی در بسترهای مصنوعی در مقیاس آزمایشگاهی صورت پذیرفت و پس از آن، کاربرد این روش در تعیین بستر شنی رودخانۀ کردان، یکی از رودخانه های قرار گرفته در اقلیم خشک و نیمه‌خشک نواحی مرکزی ایران و تحت تابش نور خورشید، ارزیابی شد. بررسی ها نشان داد که قابلیت این دستگاه در ساخت مدل رقومی به رنگ، ابعاد و جنس مصالح بستگی دارد. همچنین مشاهده شد که این دستگاه قادر است با دقت نسبی کمتر از 20 و 40 درصد در بسترهای دارای شکل های هندسی به‌ترتیب منظم و نامنظم، مدل رقومی را برآورد کند. با این‌همه، نتایج حاصل از کاربرد این دستگاه در مطالعات میدانی بیانگر اثر زیاد پرتو فروسرخ (مادون قرمز) موجود در محیط و اثر منفی سایه در فضای بین سنگدانه هاست که کاربرد این دستگاه را در مطالعات میدانی با چالش مواجه می سازد. بررسی ها، به طور مشخص، نشان داد که با ایجاد سایه در مطالعات میدانی تعداد ابر نقاط ساخته شده در سطح نمونه برداشت شده، از حدود 335000 نقطه به حدود 425000 نقطه افزایش می یابد که نشانه ای است از بهبود کیفیت به‌میزان 26 درصد. به‌منظور رفع این نقیصه و کاربردی کردی دستگاه کینکت در اقلیم های خشک و نیمه‌خشک پیشنهاد شده است برداشت های میدانی با استفاده از اتاقک تاریک یا در شرایط آب و هوایی ابری-بارانی دنبال شود.
مقاله پژوهشی
سعیده ملک زاده؛ علی آرمان؛ آرش آذری
چکیده
روندیابی سیل در مقاطع مختلف رودخانه و کاربرد آن در طراحی سیستم های هشدار سیل و همچنین پیش بینی حجم سیلاب در مقاطع پایین دست رودخانه بااهمیت است. هدف از این تحقیق، بررسی و مقایسۀ مدل های MIKE11 و ماشین بردار پشتیبان (SVM) در روندیابی سیل در مقاطع پایین دست رودخانه است. در مطالعۀ حاضر ابتدا بر اساس اطلاعات فیزیکی و هیدرولیکی مسیر ...
بیشتر
روندیابی سیل در مقاطع مختلف رودخانه و کاربرد آن در طراحی سیستم های هشدار سیل و همچنین پیش بینی حجم سیلاب در مقاطع پایین دست رودخانه بااهمیت است. هدف از این تحقیق، بررسی و مقایسۀ مدل های MIKE11 و ماشین بردار پشتیبان (SVM) در روندیابی سیل در مقاطع پایین دست رودخانه است. در مطالعۀ حاضر ابتدا بر اساس اطلاعات فیزیکی و هیدرولیکی مسیر به روندیابی هیدرولیکی هیدروگراف سیل بین دو ایستگاه هیدرومتری هلیلان و تنگ سازبن در بازهای به طول 67 کیلومتر از رودخانه سیمره واقع در استان ایلام پرداخته شد. برای این منظور، در این محدوده 365 مقطع برای روندیابی در مدل Mike11 در نظر گرفته شد. پس از آن از مدل SVM برای پیش بینی هیدروگراف سیل در خروجی بازه بر اساس اطلاعات هیدروگراف سیل ورودی به بازه استفاده شد. این دو مدل هریک با یک هیدروگراف سیل واسنجی و با دو هیدروگراف سیل صحت سنجی شدند. هیدروگراف سیل در بالادست با دورۀ بازگشت های مختلف به این دو مدل داده شد و مدل سیل را در مقاطع خروجی بازه با دورۀ بازگشت های مختلف پیش بینی کرد. مقایسۀ نتایج به‌دست آمده از دو مدل نشان داد که به طور کلی دقت روش Mike11 نسبت به روش ماشین بردار پشتیبان بیشتر است. اگر معیار فقط پیش‌بینی دبی اوج در محدودۀ دبی های تاریخی باشد، مدل SVM تا حدودی نتیجه بهتری نسبت به مدل Mike11 دارد. اما برای پیش بینی وقایع حدی با دورۀ برگشت های بیشتر از ده سال، دقت لازم را ندارد. با در نظر گرفتن شاخص‌های آماری RMSE و NRMSE و NASH که برای ارزیابی نتایج، به جای استفاده از دبی اوج، از تمام دبی‌های هیدروگراف استفاده می‌کند، مدل Mike11 نتایج قابل قبول‌تری نسبت به مدل SVM به دست میدهد. در پیش بینی هیدروگراف وقایع حدی با دوره برگشت های مختلف، مدل Mike11 عملکرد بهتری نسبت به مدل SVM دارد.
مقاله پژوهشی
مریم کریمی؛ کوروش قادری؛ مجید رحیم پور؛ محمد مهدی احمدی
چکیده
یکی از مهمترین دلایل ناپایداری و تخریب پل، آبشستگی موضعی در اطراف پایه و تکیه گاه آن است. در دهه های گذشته روش های مختلفی برای مقابله با آبشستگی پیشنهاد شده است که می توان آنها را به دو دسته کلی تقسیم کرد: روش های تغییر الگوی جریان و روش های مقاوم‌سازی ذرات بستر. استفاده از طوقه یکی از روش های مؤثر اصلاح الگوی ...
بیشتر
یکی از مهمترین دلایل ناپایداری و تخریب پل، آبشستگی موضعی در اطراف پایه و تکیه گاه آن است. در دهه های گذشته روش های مختلفی برای مقابله با آبشستگی پیشنهاد شده است که می توان آنها را به دو دسته کلی تقسیم کرد: روش های تغییر الگوی جریان و روش های مقاوم‌سازی ذرات بستر. استفاده از طوقه یکی از روش های مؤثر اصلاح الگوی جریان در کاهش آبشستگی در اطراف تکیه گاه و پایه پل است. در این تحقیق تأثیر چهار اندازه مختلف طول طوقه در پنج نسبت استغراق متفاوت بر حفاظت آبشستگی تکیه گاه و گروه پایه های پل با حضور اجسام شناور مستطیلی بررسی شده است. تمامی آزمایش ها در شرایط جریان یکنواخت با آب زلال و تکیه گاه، جسم شناور و طوقه های مستطیلی و پایه های استوانه ای با رسوبات غیرچسبنده با mm 91/0= d50 اجرا شده است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد کمترین و بیشترین درصد کاهش آبشستگی به‌ترتیب مربوط به طوقه5/1 برابر طول تکیه گاه در حالت قرارگیری پنج سانتی متری بالای بستر رسوبی (با کاهش 15 درصد در عمق و حجم آبشستگی) و طوقه 3 برابر طول تکیه گاه در حالت قرارگیری هم سطح بستر رسوبی (با کاهش 75 درصد در عمق و حجم آبشستگی) است.
مقاله پژوهشی
فردوس میرسالاری؛ محمود شفاعی بجستان
چکیده
در این مطالعه، با توجه به ناچیز بودن تعداد پژوهش‌ها در مورد کاربرد دفلکتور ممتد در سرریز جامی، به عنوان راهکاری جدید، تأثیر دفلکتور غیرممتد مثلثی در پرتابکنندۀ جامی بر میزان استهلاک انرژی و طول پرتابه به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش‌ها بر پرتابکننده جامی در چهار دبی و سه عمق پایاب متفاوت برای دو، سه و چهار دفلکتور ...
بیشتر
در این مطالعه، با توجه به ناچیز بودن تعداد پژوهش‌ها در مورد کاربرد دفلکتور ممتد در سرریز جامی، به عنوان راهکاری جدید، تأثیر دفلکتور غیرممتد مثلثی در پرتابکنندۀ جامی بر میزان استهلاک انرژی و طول پرتابه به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش‌ها بر پرتابکننده جامی در چهار دبی و سه عمق پایاب متفاوت برای دو، سه و چهار دفلکتور مثلثی با زاویه برخاست 47 درجه و بدون دفلکتور اجرا شد. در مقایسۀ کلی، عملکرد پرتابکننده با دفلکتور در استهلاک انرژی و طول پرتابه بهتر از پرتابکنندۀ بدون دفلکتور است. بیشترین میزان تلفات انرژی در برابر ، در شرایط تشکیل پرش هیدرولیکی کامل برای چهار دفلکتور در برابر 0.027 معادل 65.87 درصد و کمترین میزان تلفات در برابر ، در شرایط تشکیل پرش مستغرق کامل برای حالت بدون دفلکتور در برابر 0.049 معادل 47.86 درصد است. بیشترین طول پرتابه در برابر ، با تشکیل پرش هیدرولیکی کامل، در برابر 0.049 در پرتابکنندۀ بدون دفلکتور معادل 95.6 سانتی‌متر و کمترین میزان طول پرتابه در برابر ، برای چهار دفلکتور در برابر 0.027، با تشکیل پرش هیدرولیکی مستغرق کامل معادل 25.6 سانتی‌متر است. به‌دلیل افزایش میزان تلفات انرژی (تحت تأثیر اختلاط جت‌های عبوری دفلکتورها و پرتابکننده) و کاهش طول پرتابه، پرتابکننده با دفلکتور مثلثی توصیه میشود.
مقاله پژوهشی
علی مختاران؛ عبدالعلی گیلانی؛ علی اکبر عبادی؛ محمد علی شایان؛ خدیجه صانعی دهکردی
چکیده
تولید زهاب در جنوب استان خوزستان یکی از مشکلات جدی است. استفاده از این زهاب بر میزان تخصیص آب به شبکه‌های آبیاری استان اثرگذاراست. بازچرخانی زهاب برای کشت برنج می‌تواند به‌عنوان بستری مناسب در منطقه مورد توجه قرار گیرد. برای نیل به این هدف، پژوهشی به‌صورت کرت‌های یک‌بار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو عامل و سه تکرار ...
بیشتر
تولید زهاب در جنوب استان خوزستان یکی از مشکلات جدی است. استفاده از این زهاب بر میزان تخصیص آب به شبکه‌های آبیاری استان اثرگذاراست. بازچرخانی زهاب برای کشت برنج می‌تواند به‌عنوان بستری مناسب در منطقه مورد توجه قرار گیرد. برای نیل به این هدف، پژوهشی به‌صورت کرت‌های یک‌بار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو عامل و سه تکرار درکشت و صنعت میرزا کوچک‌خان اجرا شد. دور آبیاری با زهاب نیشکر شامل هرروزه (I0) و تناوب‌های یک روز در میان (I1) و دو روز در میان (I2) به‌عنوان عامل اصلی در نظر گرفته و 9 رقم و لاین اصلاحی برنج مقاوم به شوری در کرت‌های فرعی قرار داده شدند. نتایج تحقیق نشان داد با کاهش قابل‌توجه آب از دور آبیاری هرروزه به تناوب های یک روز در میان و دو روز در میان، میزان عملکرد ازI0 با متوسط 2140 به 2248 کیلوگرم بر هکتار بهI1 روندی افزایشی دارد و در I2 نسبت به I0 با افتی30 درصد به‌شدت روبه‌رو میشود. در پایش درصد سدیم قابل‌تبادل خاک (ESP)، نتایج بررسی ها نشان داد که در هر دو رژیم آبیاری I0 وI1، خاک مزرعه در وضعیت سدیمی بودن قرار نمی گیرد و تنها در وضعیت شور باقی می ماند. این مسئله به‌دلیل آبیاری در سراسر فصل رشد و وجود زهکشی زیرزمینی است که باعث خروج املاح از پروفیل خاک شده است. هرچند در I2، به‌دلیل خشکی دادن مزرعه و هجوم شوری به لایه های سطحی خاک، وضعیت پروفیل خاک تا زیر عمق توسعه ریشه با افزایش 17 درصددر ESP به وضعیت سدیمی نزدیک میشود. معلوم شد در این مدت، شوری عصارۀ اشباع خاک 100 درصد افزایش‌یافته است.
