اندازه گیری جریان در کانال ها با استفاده از فلوم های ذوزنقه ای با پایه های استوانه ای

چکیده بدلیل هزینه بر بودن و احتیاج به نیروی متخصص جهت بهره برداری از تجهیزات پیشرفته اندازه گیری جریان در کانال ها، استفاده از روشهای ساده، ارزان و کم هزینه همواره مورد توجه محققین و شرکت های بهره برداری از  شبکه های آبیاری و زهکشی بوده است. در این پژوهش اندازه گیری جریان در کانال ها با استفاده از فلوم های ذوزنقه ای با پایه های استوانه ای، به صورت آزمایشگاهی در چهار شیب جانبی بررسی شده است. با اندازه گیری عمق جریان در بالادست و پایین دست گلوگاه فلوم و بر اساس روابط تابعی، یک رابطه و نمودار جداگانه برای محاسبه دبی جریان در هر شیب های جانبی بررسی شده بدست آمد (هم در شرایط جریان آزاد و هم در شرایط جریان مستغرق). همچنین برای تمام شیب های جانبی بررسی شده یک رابطه برای شرایط جریان آزاد و دو رابطه برای شرایط جریان مستغرق بدست آمد.  میانگین قدرمطلق خطای نسبی (MARE) برای محاسبه دبی بی بعد در شرایط جریان آزاد در شیب های جانبی (z) ۱، ۷/۰، ۴۶۶۳/۰ و ۲۶۸/۰ به ترتیب ۲/۶، ۶/۴، ۱/۸ و ۴/۹  و در شرایط جریان مستغرق در شیب های جانبی مذکور به ترتیب ۱۷/۲۵، ۹/۲۲، ۱۹ و ۹/۱۴ درصد برآورد شده است. مقدار این پارامتر آماری برای محاسبه دبی بی بعد بر اساس رابطه بدست آمده در شرایط جریان آزاد (یک رابطه برای تمام شیب های جانبی بررسی شده)  برابر با ۲/۸ درصد و در شرایط جریان مستغرق (با استفاده از دو رابطه در نظر گرفته شده)، ۹/۳۵ و ۳/۳۴ درصد محاسبه شدند. در بین شیب های جانبی بررسی شده حداکثر مقدار خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) برای محاسبه دبی بی بعد در شرایط جریان آزاد ۰۷۸/۰ و در شرایط جریان مستغرق(با استفاده از دو رابطه در نظر گرفته شده)،  ۳۴/۰ و ۳۸/۰ است. بنابراین استفاده از رابطه مربوط به هر شیب جانبی (رابطه ای که بطور جداگانه برای هر شیب جانبی بدست آمده است) دارای خطای کمتری نسبت به استفاده از یک رابطه برای تمام شیب های جانبی بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

Free Flow ، Submerged Flow ، Trapezoidal Canals ، Cylindrical Piers ، Dimensional analysis