بررسی آزمایشگاهی جریان آزاد و مستغرق در سرریزهای کلید پیانویی

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: فصلنامه تحقیقات مهندسی سازه های آبیاری و زهکشی، دوره: 19، شماره: 70
  • کد COI اختصاصی: JR_ARIDSE-19-70_008
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 138
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

کیومرث روشنگر

دانشیار مهندسی عمران دانشگاه تبریز

مهدی ماجدی اصل

استادیار دانشگاه مراغه- گروه مهندسی عمران

محمد تقی اعلمی

استاد گروه عمران دانشگاه تبریز

جلال شیری

استادیار گروه آب دانشگاه تبریز

چکیده

سرریزهای کلید­پیانویی (PKWs) جزء سرریزهای غیرخطی هستند که می­توانند دبی را برای عرض مشخص و بدون افزایش بار آبی افزایش دهند. در شرایطی که سطح تماس سازه با سرریز یا فونداسیون محدود باشد، سرریزهای کلیدپیانویی با افزایش طول تاج سرریز در بالادست و پایین­دست پایه، می­توانند جایگزین مناسبی برای سرریزهای کنگره­ای باشند. در این تحقیق، برای بررسی عملکرد هیدرولیکی سرریزهای کلیدپیانویی در شرایط جریان آزاد و جریان مستغرق، در مجموع ۵۵۴ آزمایش روی ۱۱ مدل فیزیکی اجرا شد. نتایج بررسی­ها نشان می­دهد که در شرایط جریان آزاد و در نسبتبار آبی ۰/۱< Ho/P< ۰۵/۰، سرریز کلیدپیانویی با نسبت عرض دهانه­های ورودی به عرض دهانه­های خروجی ۱/۴، و در ۰/۱Ho/P> سرریز کلیدپیانویی با نسبت عرض دهانه­های ورودی به عرض دهانه­های خروجی۱/۲، کارایی هیدرولیکی بیشتری نسبت به سایر سرریزها دارند. ضریب دبی این سرریزها با ثابت بودن نسبت عرض دهانه­ها و با تغییر شیب دهانه­ها از ۵/۱:۱ به منحنی (ربع دایره) حدود ۳ درصد افزایش می­یابد. در شرایط جریان مستغرق، با کاهش نسبتبارآبی ((Ho/P، نسبت بار آبی مستغرق به بار آبی آزاد بالادست (H*/Ho) افزایش می­یابد. در سرریز کلیدپیانویی، با نسبت عرض دهانه­های برابر ۱ و در مقادیر نسبت­های استغراق کوچک­تر از ۰/۴۸(۰/۴۸> S ) عمق پایین­دست تاثیری بر عمق بالادست سرریز ندارد و H*=Ho است. اصلاح سرریزهای کلیدپیانویی با نسبت عرض دهانه­ها برابر ۱ باعث می­شود که در این سرریز شروع استغراق زودتر و استغراق کامل دیرتر به­وجود آید و اصلاح سرریزهای کلیدپیانویی با شیب­های منحنی شکل و نسبت عرض دهانه­ها برابر ۱ باعث می­شود که استغراق در این سرریز دیرتر شروع شود و حد استغراق کامل آنها تغییری نکند.

کلیدواژه ها

جریان آزاد و مستغرق, نسبت استغراق, سرریز کلید پیانویی, سرریز کنگره ای

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.