مدلسازی آزمایشگاهی فلوم متخلخل با گلوگاه ذوزنقه ای و مثلثی در شرایط جریان مستغرق

فلوم های بدون گلو به دلیل ساختار ساده و اجرای راحت، در کنار دقت بالایی که دارند، ابزاری کارآمد جهت اندازه گیری دبی در کانال های روباز محسوب می شوند. از طرفی سازه های گابیونی به دلیل سازگاری با محیط زیست و کارایی بهتر آنها نسبت به سازه های صلب مورد توجه محققین مختلف قرار گرفته است. در این پژوهش به مدلسازی آزمایشگاهی فلوم متخلخل با گلوگاه ذوزنقه ای و مثلثی در شرایط جریان آستانه استغراق و مستغرق، پرداخته شده است. بدین منظور ۳۶ فلوم ساخته شد که دارای ارتفاع، بازشدگی گلوگاه و درصد تخلخل متفاوتی بودند. در مجموع ۳۳۰ آزمایش در شرایط جریان آستانه استغراق و ۸۸۰ آزمایش در شرایط جریان مستغرق بر روی این فلوم ها انجام گرفت. نتایج حاکی از آن است که برای یک دبی ثابت در صورتی که بازشدگی و تخلخل مصالح ثابت باشد، با افزایش ارتفاع فلوم، عمق آستانه استغراق به میزان ۵ تا ۲۸ درصد افزایش پیدا می کند که موجب مقاومت فلوم در برابر استغراق می شود. همچنین، فلوم متخلخل با ارتفاع ۲۰ سانتی متر که گلوگاه مثلثی دارد و مصالحی با درصد تخلخل ۳۷ درصد پر شده است، مقاوم ترین فلوم در برابر استغراق است. در انتها، با استفاده از رگرسیون چند متغیره غیرخطی به عنوان یک مدل جعبه سفید و نیز مدل GEP به عنوان یک مدل جعبه خاکستری روابطی تجربی بر اساس تحلیل ابعادی انجام شده، استخراج شد و با استفاده از معیارهای آماری مورد ارزیابی قرار گرفت.

کلیدواژه ها:

گابیون ، فلوم اندازه گیری ، جریان مستغرق ، آستانه استغراق ، GEP