بررسی پرش هیدرولیکی در کانال با مقطع مثلثی و کنترل پرش با آستانه انتهایی لبه پهن

یکی از رایج­ ترین روش­ ها برای استهلاک انرژی در پایین­ دست سازه ­ها در شبکه­ های آبیاری و زهکشی، استفاده از پرش هیدرولیکی می­باشد. برخلاف سایر مقاطع از قبیل مقطع مستطیلی، ذوزنقه­ ای و دایره ­ای، پرش هیدرولیکی در کانال مثلثی تاکنون چندان بررسی نشده است. در این مقاله، ویژگی­ های پرش هیدرولیکی در یک کانال با مقطع مثلثی همراه با آستانه انتهایی لبه­ پهن مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایش ­ها در یک کانال مستطیلی به طول ۹، عرض ۰/۵ و ارتفاع ۰/۶ متر از جنس شیشه شفاف و تحت شرایط هیدرولیکی مختلف شامل دبی­ های مختلف، دو بازشدگی دریچه و اعداد فرود ابتدای پرش در دامنه ۱۲/۵-۲/۵ انجام شدند. نتایج نشان داد که به ­ازای یک عدد فرود مشخص جت ورودی، عمق پایاب مورد نیاز در مقطع مثلثی تا ۷۰ درصد کمتر از مقدار متناظر در مقطع مستطیلی است. بر اساس نتایج به­­ دست آمده، روابط تجربی برای پارامترهای بی­ بعد نسبت عمق ثانویه و ارتفاع آستانه انتهایی لبه­ پهن برحسب عدد فرود جریان ورودی به ­­دست آمد که می­ توان در طراحی­ ها از این روابط برای تشکیل پرش کنترل شده، در شرایطی که عمق پایاب کافی برای شکل­ گیری پرش هیدرولیکی در کانال­ های مثلثی وجود ندارد، استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

آستانه انتهایی ، استهلاک انرژی ، پرش هیدرولیکی ، عمق پایاب ، کانال مثلثی