مشخصات هيدروليكي جريان در سرريزهاي مدور قائم با ورودي كليد پيانويي

چكيده فارسي :

چكيده يكي از كاربرديترين سرريزها سرريز مدور قائم است ويژگيهاي منحصر به فرد اين نوع سرريز يكي از علل استفادهي فراوان از اين نوع سرريز در رودخانههاي با بستر سنگي و درههاي تنگ با شيب تند است در اين شرايط معموال احداث انواع ديگر سرريزها ممكن نيست از نقطهنظر هيدروليكي اين سرريزها بهدليل بروز پديده گرداب سطحي با مشكالت عديدهاي روبرو هستند تشكيل جريان گردابي در ورودي سرريز و به تبع آن ورود هوا به مجرا در برخي موارد سبب بروز پديدهي كاويتاسيون و كاهش ضريب دبي سرريز ميشود و تا رسيدن به عمق استغراق بحراني ادامه خواهد داشت براي مقابله با اثرات مخرب گردابها و همچنين ورود هوا به داخل مجرا راهكارهاي متعددي پيشنهاد شده است كه شاخصترين آنها تعبيهي تيغههاي ضدگرداب بر روي تاج در ورودي است اين تيغهها باعث بهتأخير انداختن جريان گردابي و جهتدهي و هدايت خطوط جريان به سمت مركز شفت ميشوند يكي از روشهاي جديدتر مقابله با جريان گردابي اصالح فرم ورودي سرريز مدور قائم با استفاده از ورودي كليد پيانويي است سرريز كليد پيانويي ضمن دارا بودن ساختار ساده هزينهي بااليي را به طرح تحميل نميكند و باعث به تأخير افتادن گردابهها ميشود از آنجا كه در سرريز كليد پيانويي طول مؤثر نسبت به حالت ساده افزايش مييابد دبي عبوري از سازه تا 4 برابر بيشتر ميشود در تحقيق حاضر به بررسي آزمايشگاهي مشخصات هيدروليكي جريان در سرريز مدور قائم با ورودي كليد پيانويي پرداخته ميشود آزمايشها در مخزني استوانهاي شكل از جنس ورق گالوانيزه به قطر 2 و ارتفاع 5 متر كه در مركز آن شفت قائمي قرار گرفته است انجام ميشود وروديهاي كليد پيانويي با طول ارتفاع و زواياي قطاع مختلف روي ورودي سرريز مدور قائم نصب شده و پارامترهاي هيدروليكي مختلف جريان اندازهگيري ميشوند به منظور اندازهگيري دبي از يك دبيسنج الكترومغناطيسي ديجيتال استفاده ميشود براي اندازهگيري عمق جريان در مخزن و هد آب روي سرريز از عمقسنج نقطهاي با دقت 5 1 ميليمتر و پيزومترهاي نصب شده در كف مخزن استفاده ميشود براي اندازهگيري سرعت از دستگاه سرعتسنج صوتي ADV استفاده خواهد شد جانمايي سرريز كليد پيانويي بهعنوان ورودي سرريز مدور قائم سبب افزايش طول كلي تاج سرريز شده و دبي عبوري را افزايش ميدهد همچنين بهعلت آنكه سرريز در ميدان جريان گردابي بهصورت گردابشكن نيز عمل ميكند سبب كاهش مقدار مؤلفهي مماسي سرعت خواهد شد بهطور كلي استفاده از ورودي كليد پيانويي در مقايسه با شفت قائم درتراز ثابت سبب كاهش قدرت جريان گردابي و افزايش ميزان دبي عبوري خواهد شد با انجام آناليز ابعادي و بررسي ارتباط پارامترهاي مؤثر و سپس با استفاده از نرمافزار آماري SPSS و روش درون يابي غيرخطي معادالت مختلفي براي تعيين ضريب دبي جريان آستانه استغراق روزنهاي و عمق استغراق بحراني براي وروديهاي مختلف كليد پيانويي ارائه خواهد شد كلمات كليدي ضريب دبي سرريز مدور قائم سرريز كليد پيانويي عمق استغراق بحراني گرداب سطحي

ميرحسيني، علي

مشخصات هيدروليكي جريان در سرريزهاي مدور قائم با ورودي كليد پيانويي

ضريب دبي , سرريز مدور قائم , سرريز كليد پيانويي , عمق استغراق بحراني , گرداب سطحي