برآورد ضریب انتشار عمقی جریان جت سطحی صفحه ای همگرا در محیط پذیرنده عمیق

در این تحقیق، ضریب انتشار عمقی در تخلیه سطحی جریان جت چگال از کانال­های مستطیلی همگرا و شیب­دار در محیط پذیرنده ساکن و عمیق بررسی شده است. بدین­منظور آزمایش­های مطالعه حاضر در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شهید چمران در فلومی به طول ۲/۳ متر، عرض ۶/۰ متر و ارتفاع ۹/۰ متر انجام گردید. برای دستیابی به اهداف تحقیق حاضر سیال جت تخلیه­شونده در سه غلظت و سه دبی متفاوت تزریق گردید. هم­چنین برای تخلیه سطحی از یک کانال مستطیلی با عرض کف ۶ سانتی­متر و در چهار زاویه همگرایی مختلف ۵/۱۲، ۲۵، ۴۵ و ۹۰ درجه استفاده گردید. کانال مذکور به­منظور تخلیه سطحی سیال جت به­صورت مماس بر سطح سیال پذیرنده در سه شیب صفر، ۴ و ۸ درصد نصب گردید. پس از انجام کلیه آزمایش­ها، تحلیل داده­های آزمایشگاهی با استفاده از روندیابی تصاویر تهیه­ شده انجام گردید. سپس ضریب انتشار عمقی جریان محاسبه و نتایج مربوطه استخراج گردید. نتایج نشان می­دهند که افزایش شیب و کاهش زاویه همگرایی کانال تخلیه و افزایش عدد فرود چگال موجب افزایش ضریب انتشار عمقی می­گردد. از نظر کمی نتایج نشان می­دهند که تغییر شیب کف از صفر به ۸ درصد به­طور متوسط باعث افزایش ۳۴ درصدی در ضریب انتشار و تغییر زاویه همگرایی از ۹۰ به ۵/۱۲ درجه باعث افزایش ۲۷ درصدی در این ضریب می­گردد. در نهایت، با استفاده از داده­ها رابطه­ای آماری جهت ارتباط ضریب انتشار و سایر پارامترها استخراج گردید که ریشه میانگین مجموع مربعات خطای آن ۰۲۴/۰ به­دست آمد.

کلیدواژه ها:

جت سطحی ، ضریب انتشار عمقی ، عدد فرود چگال ، کانال مستطیلی ، همگرایی