سرریز ارتفاع متغیّر چرخان (VHW): طراحی و عملکرد هیدرولیکی

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 گروه آبیاری آبادانی، پردیش کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 دانشگاه تهران-پردیس کشاورزی و منابع طبیعی

3 استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی

10.30482/jhyd.2021.271045.1507

چکیده

چکیده
در این تحقیق یک سرریز ارتفاع متغیّر چرخان طراحی، احداث و آزمون شد. این سرریز می‌تواند برای تنظیم سطح آب و اندازه‌گیری دبی در کانال‌های روباز به کار رود. از مزایای طرح و شکل هندسی آن انرژی لازم کمتر برای حرکت آن نسبت به سازه‌های مشابه دیگر. بدنه سرریز ارتفاع متغیّر چرخان از دو مقطع ربع دایره در طرفین و یک مقطع مستطیل شکل در کف تشکیل شده است. در شرایط بازشدگی کامل، بخش مستطیل شکل بصورت افقی قرار می‌گیرد و حداکثر سطح مقطع برای عبور جریان را فراهم می‌کند. با چرخش بدنه، این سازه مانند یک سرریز عمل می‌کند و ضمن تنظیم سطح آب، دبی معینی را نیز عبور می‌دهد. برای تعیین رابطه دبی-تراز این سازه در جریان آزاد، آزمایش‌هایی انجام شد و از سه روش هیدرولیکی، توانی و آنالیز ابعادی برای تحلیل داده‌ها استفاده شد. شاخص‌های آماری نشان داد که روابط به‌دست آمده از آنالیز ابعادی با متوسط خطای 4/4 درصد، نتیجه بهتری ارائه کرد. طبق نتایج، رفتار هیدرولیکی این سرریز در زوایای کمتر از 35 درجه و بیشتر از آن متفاوت است که دلیل آن به اثر تسهیل‌کننده بدنه سازه برای عبور جریان در زوایای بیش از 35 درجه است منسوب شد.

کلیدواژه‌ها