اثر چرخش سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای بر میزان افت کارمایه‌ و ضریب بده‌

Abstract

یکی از سازه‌هایی که در نهرها می‌تواند جایگزین سرریز و دریچه شود، سازه‌ی ترکیبی سرریز- دریچه می‌باشد. سرریز- دریچه‌ی نیم‌استوانه‌ای، به‌دلیل انحنای سطح سرریز، و در نتیجه‌ی آن چسبیدن تیغه‌ی جریان به بدنه‌ی سازه‌، دارای ضریب بده‌ی بیشتری نسبت به سرریز- دریچه‌ی لبه‌تیز است. در سازه‌ی سرریز- دریچه، نسبت بده‌ی عبوری از سرریز و دریچه بستگی به موقعیت سازه‌ دارد. در این مطالعه‌، هیدرولیک جریان عبوری از نمونه‌ی فیزیکی سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای، که پیرامون محوری خارج از مرکز نیم استوانه‌ی چرخیده‌، بطوری که ارتفاع بازشدگی دریچه ثابت باقی مانده‌، بررسی شده است. آزمایشها در نهری با مقطع مستطیلی و افقی به طول 5 متر، عرض 75 میلی‌متر در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری انجام گشته است. از لوله‌های PVC با پنج قطر 40، 50، 60، 70 و 85 میلی‌متر جهت ساختن نمونه‌های فیزیکی سازه‌ی ترکیبی سرریز- دریچه نیم‌استوانه‌ای بهره‌وری گردیده است. نتایج تحقیق حاضر حاکی از این می‌باشند که بیشترین و کمترین ضریب بده‌ به ترتیب در زوایای 330 و 90 درجه‌، و بیشترین و کمترین میزان افت کارمایه‌ به ترتیب در زوایای 90 و 180 درجه‌ رخ می‌دهند. همچنین، نتایج نشان دادند که علاوه‌بر زاویه‌ی قرارگیری انحنای نیم‌استوانه‌ نسبت به افق، قطر سازه‌ نیز بر ضریب بده‌ و میزان افت کارمایه‌ی عبوری از سازه‌ی ترکیبی نیم‌استوانه‌ای مؤثر می‌باشد؛ به‌علاوه، برازشی تجربی جهت برآورد بده‌ی عبوری ارائه‌ شده است.