تعیین عمق نرمال و بحرانی جریان در کانال های صلب منشوری غیر دایرهای با استفاده از پایتون

در پروژه های انتقال آب توسط کانال های باز، تحلیل مشخصات هیدرولیکی مطرح است. روابط حاکم بر جریان آب با سطح آزاد، بیشتر غیرخطیهستند و عمدتا نیازمند اجرای روش های زمان بر هستند. در این مقاله یک برنامه کاربردی به زبان برنامه نویسی پایتون ارائه میشود که امکانتجزیه وتحلیل و طراحی کانال های باز منشوری صلب را فراهم می کند. این کد نویسی نمونهای از امکاناتی است که برای تلفیق آموزش مفاهیمهیدرولیکی و رویکرد فنآوری برای حل سریع مسائل هیدرولیکی را ترویج میدهد. همچنین از کد نویسی ارائه شده در این مقاله می توان برایتعیین مشخصات جریان در کانال منشوری در مرز بالادست یا پایین دست پروژه در حال بررسی استفاده کرد. این برنامه یک کد نویسی با چندبخش است که قابلیت اجرای یکجا و مجزای پارامترهای مورد نیاز را در هر دو سیستم متریک و انگلیسی را ارائه میدهد. توسط این برنامه، عمقنرمال، عمق بحرانی، سرعت بحرانی، سطح مقطع جریان، انرژی ویژه، محیط خیس شده، رژیم جریان و نوع کانال قابل محاسبه است. نتایجمحاسبه شده توسط برنامه با تمرین های مختلف از کتاب های هیدرولیک مقایسه شد. همچنین نتایج این برنامه با نتایج به دست آمده با سه روشمختلف (Heanales, Newton-Raphson, Goal Seek)، نیز اعتبارسنجی شدند و خروجی های بهینه را نشان داد.

کلیدواژه ها:

عمق جریان ، رابطه مانینگ ، مقاومت جریان ، کانال منشوری ، برنامه نویسی پایتون