رابطه ای کلی برای محاسبه نسبت عمق های مزدوج انواع مختلف پرش در سطوح شیب دار

اگرچه تاکنون پژوهش های زیادی در رابطه با پرش در سطوح صاف شیب دار انجام شده اما بررسی ای در سطوح شیب دار با بستر زبر انجام نشده است. هدف اصلی این پژوهش ارائه رابطه ای کلی برای محاسبه نسبت عمق های مزدوج پرش در سطوح شیب دار با بستر زبر بود. بدین منظور انواع مختلف پرش در سطوح شیب دار در دو حالت بستر صاف و زبر در محدوده وسیعی از زبری نسبی (۰۳۲‎/۰-۵۴۶‎/۰)، شیب های مختلف تندآب (۵‎/۱۴، ۵‎/۲۰ و ۵‎/۲۷ درجه) و عدد فرود (۳‎/۱ تا ۴‎/۷) به صورت آزمایشگاهی بررسی شد. با استفاده از نظریه باکینگهام تحلیل ابعادی، پارامتر های بی بعد موثر بر نسبت عمق های مزدوج پرش در سطوح شیب دار به دست آمد و با استفاده از تئوری خود- تشابهی ناقص، رابطه ای کلی استخراج شد. سپس، ضریب های معادله کلی استخراج شد و دقت آن با استفاده از داده های آزمایشگاهی این بررسی و منابع منتشر شده قبلی ارزیابی شد. نتایج بررسی ها نشان داد که معادله دقت بالایی داشته و درصد متوسط خطای آن ۵‎/۷ درصد است. همچنین نتایج نشان داد که افزایش زبری نسبی سبب کاهش نسبت عمق های مزدوج و عدد فرود اولیه جریان می شود به گونه ای که در زبری نسبی ۵۴‎/۰ کاهش ۵۰ درصدی عدد فرود و نسبت عمق های مزدوج را در پی داشت.

کلیدواژه ها:

استهلاک انرژی ، تندآب ، زبری ، حوضچه آرامش ، خود تشابهی ناقص ، پرش هیدرولیکی