تعیین ضریب دبی در مدل ترکیبی سرریز مرکب مثلثی-مستطیلی و دریچه کشویی

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند

2 دانشگاه بیرجند

3 دانشیار گروه آمار، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بیرجند

چکیده

در پژوهش حاضر سازه ترکیبی سرریز مرکب مثلثی-مستطیلی و دریچه کشویی تحتانی ساخته و ضریب دبی آن در شرایط هیدرولیکی مختلف توسط یک مدل آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. به‌منظور تعیین ضریب دبی سازه ترکیبی سرریز مرکب مثلثی-مستطیلی و دریچه کشویی، آزمایش‌ها در دو حالت بازشدگی ثابت دریچه و دبی‌های متفاوت از 5 تا 25 لیتر بر ثانیه و بازشدگی متفاوت دریچه و دبی‌های ثابت 7، 9، 11، 13 و 15 لیتر بر ثانیه و در دو شیب 002/0 و 004/0 انجام شد. در انتها با توجه به رابطه موجود، ضریب دبی سازه در شرایط مختلف تعیین گردید. نتایج آزمایش نشان داد که با افزایش "y" /"D" (عمق بی‌بعد جریان در بالادست سازه) ضریب دبی ابتدا کاهش و سپس افزایش می‌یابد و به سمت 7/0 میل می‌کند. از طرفی با کاهش "H" _"g" /"D" (بازشدگی بی‌بعد دریچه) ضریب دبی به سمت 7/0 میل می‌کند. تغییرات شیب هم در تعیین ضریب دبی سازه ترکیبی تأثیری ندارد. نتایج پژوهش حاضر با نتایج سایر پژوهش‌هایی که در این زمینه کار شده است، تطابق دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abbaszadeh, H., Daneshfaraz, R. & Norouzi, R. (2023). Experimental Investigation of Hydraulic Jump Parameters in Sill Application Mode with Various Synthesis, J. Hydraul. Struct., 9(1), 18-42.
Balouchi, B. & Zinivand, M. (2012). Experimental Investigation on Discharge Coefficient for Combined Structure of Weir Gate under Flood Conditions. J. Water and Soil Science, 22(2), 152-164. (In Persian)
Daneshfaraz, R., Norouzi, R. & Abbaszadeh, A. (2023) Effect of geometric shapes of chimney weir on discharge coefficient. Journal of Applied Water Engineering and Research, 12(1), 27-38.  https://doi.org/10.1080/ 23249676. 2023.2192977.
Fu, Z.F., Cui, Z., Dai, W.H. & Chen, Y.C. (2018). Discharge Coefficient of Combined Orifice-Weir Flow. Water, 10(6), 699, https://doi.org/ 10.3390/w10060699
Hassan, F.A., Khassaf, S.I. & Hassan, A.O. (2015). Determining the Coefficient of Discharge due to Flow over Combined Weir and below Gates, Kufa Journal of Engineering, 7(1), 115-128.
Heidarpoor, M., Razavian, S.H. & Hosseini, Y. (2014). Study of Simultaneous Flow over Sharp-Crested Trapezoidal Weir and Below Sluice Gate. JWSS - Isfahan University of Technology, 18(68), 147-156. (In Persian)
Ilkhanipour Zeynali, R., Kashefipour, M., Musavijahromi, H. & Fathimoghadam, M. (2017). Influence of the Gate and Weir Interaction on Discharge Characteristics of the Weir-Gate Combined Flow Structure, J. Water and Soil Science, 27(2), 283-291. (In Persian)
Jalil, S.A. & Sarhan, SA. (2013). Experimental study of combined oblique weir and gate structure. Engineering and Applied Sciences, 8(4), 306-315.
Khassaf, S.I. & Abbas, H.A. (2013). Study the free flow over compound weir and below semicircular gate. Int. J. Science Engineering Research., 4(10), 1486-1491.
Mohebbi, M., Meftah Halaghi, M., Dehghani, A. & Zahiri, A. (2015). Experimental Study of Discharge Coefficient of Triangular-in-plan weir structure. 5th National Conference Sustainable Architecture, 15 July; Institute of Higher Education Mehravand, Tehran. (In Persian)
Obead, I.H. & Hamad, R. (2014). Experimental study of coupled flow through combined weir-gate structure. Journal of Babylon University, 22(1), 151-161.
Pesarakloo, M. & Emadi, A. (2017). Study the Hydraulic Flow on the Compound Structure of Weir-Gate with Compound Weir of Circular-Trapezoidal Rectangular. Research Journal of Irrigation and Drainage Structures Engineering, 19(71), 99-112. (In Persian)
Shabani, E., Zahiri, A., Dehghani, A.A. & Meftah Halghi, M. (2018). Experimental investigation of flow discharge coefficient for combined system of compound weirs-orifices. Journal of Water and Soil Protection Research, 25(3), 209-224. (In Persian)
Shafai-Bajestan, M. (2005). Basic concepts and application of physical hydraulic modeling, Shahid Chamran University press, Ahvaz, Iran, 268P. (In Persian)
Zahiri, A., Tang, X. & Azamatulla, H. (2014). Mathematical modeling of flow discharge over compound sharp-crested weirs. J. Hydro-Environ. Res. 8(3), 194-199.