نشریه علمی هیدرولیک

نشریه علمی هیدرولیک

بررسی آزمایشگاهی دبی-اشل جریان عبوری از سازه ترکیبی سرریز لبه تیز مثلثی با روزنه چندگانه

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان
1 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، گروه سازه های آبی دانشکده مهندسی آب و محیط زیست دانشگاه شهید چمران اهواز
2 استادیار گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
3 استاد گروه سازه‌های آبی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.
چکیده
ا در این تحقیق آزمایشگاهی میزان درصد افزایش دبی عبوری و تغییرات آبگذری در هر یک از مدل‌های طراحی شده با تغییر تعداد و ابعاد روزنه در سرریز مثلثی لبه تیز با روزنه چندگانه برآورد گردیده است. در تحقیق حاضر، 19 سرریز با روزنه‌ی مربع شکل در پنج حالت از یک الی پنج روزنه و در ابعاد دو الی پنج سانتی‌متر و یک سرریز بدون روزنه تحت عنوان آزمایش شاهد طراحی گردید. نتایج این تحقیق آزمایشگاهی نشان داد که‌ به ازای یک تراز شاهد ثابت، ضمن اینکه همان تراز ثابت بماند با توجه به تغییر تعداد روزنه و یا ابعاد روزنه، میزان دبی آبگذری افزایش یافته است. نتایج حاصل از بررسی میزان تغییرات دبی ( تفاضل دبی حاصل از آزمایش سرریز-روزنه و دبی حاصل از سرریز بدون روزنه) نشان داده است که در هر اشل شاهد ثابت، با افزایش هر یک روزنه ایجاد شده بطور متوسط به میزان دو لیتربرثانیه و به ازای افزایش هر یک سانتی‌متر به ابعاد روزنه به میزان 3/2 لیتربرثانیه به مقادیر دبی آبگذری افزوده می‌گردد. در بهترین حالت برای سرریز ترکیبی با تغییر ابعاد روزنه از سه به چهار سانتی‌متر در یک اشل ثابت، بیشترین درصد دبی عبوری و به میزان 57درصد داشته است. از طرفی در بهترین حالت با افزایش تعداد روزنه از سه به چهار روزنه در یک اشل ثابت، این میزان درصد افزایش به طور تقریبی به 42درصد رسیده است و نشان از برتری این دو مدل ترکیبی نسبت به سایر مدل‌های مورد آزمایش بوده است.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Altan-Sakarya, A.B. & Kökpınar, M.A. (2013). Computation of discharge for simultaneous flow over weirs and below gates (H-weirs). Flow Measurement and Instrumentation, 29, 32-38.
Ali, M.S., Qadri, A. & Mansoor, T. (2015). Flow characteristics of a triangular sharp crested weir. In: HYDRO 2015 International Conference, Roorkee, India.‏
Al-Suhili, R.H. & Shwana, A.J. (2013). Prediction of the discharge coefficient for a Cipolletti weir with rectangular bottom opening. Journal of Engineering Research and Applications4(1), 80-89.
Akhbari, A., Zaji, A.H., Azimi, H. & Vafaeifard, M. (2017). Predicting the discharge coefficient of triangular plan form weirs using radian basis function and M5’methods. Journal of Applied Research in Water and Wastewater, 4(1), 281-289.
Achour, B. & Amara, L. (2022). Triangular Broad Crested Weir Theory and Experiment. Larhyss Journal, ISSN 1112-3680, 49, 37-66.
Alhamid, A., Negm, A.-A. M. & Al-Brahim, A. (1997). Discharge equation for proposed self-cleaning device. Journal of King Saud University-Engineering Sciences, 9(1), 13-23.
Balouchi, B. & Rakhshandehroo, G. (2018). Using physical and soft computing models to evaluate discharge coefficient for combined weir–gate structures under free flow conditions. Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering, 42, 427-438.
Balouchi, B. & Zinivand, M. (2012). Experimental investigation on discharge coefficient for combined structure of weir-gate under flood conditions. Water and Soil Science, 22(2), 152-164.
Chanson, H. (2010). Discussion of “Hydraulics of Broad-Crested Weirs with Varying Side Slopes” by JE Sargison and A. Percy. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 136(7), 508-509.
Ferro, V. (2000). Simultaneous flow over and under a gate. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 126(3), 190-193.
Hoseini, S.H. (2014). Experimental investigation of flow over a triangular broad-crested weir. ISH Journal of Hydraulic Engineering, 20(2), 230-237.
Hayawi, H., Yahia, A. & Hayawi, G. (2008). Free combined flow over a triangular weir and under rectangular gate. Damascus University Journal, 24(1), 9-22.
Negm, A.-A.M., Al-Brahim, A. & Alhamid, A. (2002). Combined-free flow over weirs and below gates. Journal of Hydraulic Research, 40(3), 359-365.
Negm, A. (1995). Characteristics of combined flow over weirs and under gates with unequal contractions. In: Advances in Hydroscience and Engineering, Tsinghua University Press, Beijing, China, 285-292.
Pesaraklo, M. & Emadi, A. (2015). The experimental investigation of combined flow in sharp crested weir and gate in the state of compound weir. The 2nd National Conference on Water, Human and Land. (In Persian)
Piratheepan, M., Winston, N. & Pathirana, K. (2006). Discharge measurements in open channels using compound sharp-crested weirs. Journal of the Institution of Engineers, Sri Lanka, 40(3), 31-38.
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 Conservation, 25(3), 209-224.
Salehi, S. & Azimi, A.H. (2019). Discharge characteristics of weir-orifice and weir-gate structures. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 145(11), 04019025, https://doi.org/ 10.1061/(ASCE)IR.1943-4774.0001421.

  • تاریخ دریافت 16 مهر 1402
  • تاریخ بازنگری 07 آذر 1402
  • تاریخ پذیرش 12 آذر 1402