بررسی عددی و آزمایشگاهی بلندای پیزومتریک و نیمرخ سطح آب جریان ماندگار در محیط متخلخل سنگریزه ای

در این تحقیق محیط متخلخل سنگریزه­ای با سه دانه­بندی مختلف در یک کانال آزمایشگاهی روباز با عمق ۰.۸ و پهنای ۱ و طول ۱۳ متر تهیه شده و در هر دانه­بندی جریان ماندگار با ۴ دبی مختلف برقرار شده است. سپس عمق آب و بلندای پیزومتریک در ۲۳ نقطه طول محیط ثبت گردیده است. براساس داده­های ثبت شده بین مقادیر بلندای پیزومتریک و عمق آب تفاوت قابل ملاحظه­ای وجود دارد که ناشی از افت انرژی ناشی از اثر نیروی درگ می­ باشد. در بخش دوم معادله انرژی به عنوان معادله اصلی حاکم در نظر گرفته شد و با حل آن بلندای فشار پیزومتریک در تمام نقاط محاسبه شده است. در گام بعد با اعمال افت انرژی ناشی از اثر نیروی درگ نیمرخ سطح آب با دقت مناسبی محاسبه گردیده است. بر اساس نتایج به دست آمده متوسط خطا بین هر سه نوع سنگریزه در محاسبه بلندای پیزومتریک  ۳.۳ درصد می­باشد. همچنین مقدار متوسط خطا در محاسبه نیمرخ سطح آب با در نظر گرفتن اثر نیروی درگ ۲.۳۶ درصد و بدون لحاظ کردن این اثر ۱۳.۴۴ درصد حاصل شده است.

کلیدواژه ها:

نیروی درگ ، تئوری جریان متغیر تدریجی ، محیط متخلخل ، نیمرخ سطح آب ، بلندای پیزومتریک