تاثیرکارگذاری دریچه دوار نیم دایره ای در کانال های مستطیلی بر هیدرولیک جریان

در این تحقیق، عملکرد هیدرولیکی یک دریچه دوار نیم دایره ای با قطر ۶/۰ متر و به همراه تبدیل تدریجی با سه طول متفاوت در یک کانال مستطیلی بررسی شده است. آزمایش ها در دامنه گسترده ای از دبی، عمق های بالادست و زاویه های بازشدگی دریچه انجام شد. برخورد جریان با لبه دریچه دوار موجب تقسیم جریان و تغییرات عرضی در سطح آب می شود. نتایج نشان داد که با افزایش زاویه بازشدگی دریچه، این تغییرات کاهش می یابد. بیشترین ناپایداری در زاویه ۳۵ درجه و کمترین در ۸۵ درجه رخ می دهد. سرعت و دبی در سمت راست بیشتر است، اما با افزایش زاویه، کاهش می یابد. در سمت چپ، سرعت تقریبا ثابت مانده و افزایش دبی ناشی از افزایش سطح مقطع جریان است. افزایش زاویه بازشدگی باعث انتقال بیشتر جریان به سمت چپ می شود. همچنین، افزایش طول تبدیل تدریجی، دبی سمت راست را افزایش و سمت چپ را کاهش می دهد. در مجموع، با افزایش زاویه یا کاهش طول تبدیل، جریان بیشتری از سمت چپ عبور می کند. افزایش افت انرژی با میزان افزایش دبی عبوری جریان رابطه مستقیم و با مقدار زاویه بازشدگی دریچه رابطه عکس دارد. بیشترین افت انرژی مربوط به زاویه ۳۵ درجه و کمترین آن به زاویه ۸۵ درجه است. در نهایت، روابطی برای محاسبه دبی عبوری از دو طرف دریچه دوار و افت انرژی در شرایط جریان آزاد ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

دریچه نیم دایره ای دوار ، افت انرژی ، جریان آزاد ، توزیع جریان ، کانال مستطیلی