تاثیر بازشدگیهای مختلف دریچه های کشویی زیرین سدها بر وقوع پدیده‌ی خلاء‌زایی

Abstract

سرعت بالای سیال، همراه با افت شدید فشار، باعث اغتشاشهای زیاد در جریان شده، که می‌تواند منجر به وقوع پدیده‌های ویرانگر مانند خلاء‌زایی و کوبش در سازه های آبی، و ویرانی جدی در بخش‌هایی از آنها گردد. در این مقاله، نوسانهای فشار، که زاییده‌ی تلاطم شدید جریان می‌باشد، روند آن و پدیده‌ی خلاء‌زایی در ناحیه‌ی شیار دریچه‌ی سرویسِ شبیه‌های فیزیکی تونل‌های زیرین سدهای کارون 4 و گتوند علیا با نسبت‌های طول به عرض دریچه به ترتیب 75/1 و2 و در بازشدگی‌های10% ،30% ،50% ،70% و100% با ارتفاع‌های آب2 ،3 و4 متر، و با احتمال وقوع 1/0% مورد بررسی، تحلیل و مقایسه قرار گرفته اند. نتایج به‌دست آمده نشان دادند که در هر دو دریچه، در باز‌شدگی‌های30% ،50% و70% دریچه‌ی شاخص خلاء‌زایی کمینه و در بازشدگی‌های10% و100% بیشینه می‌باشند. همچنین، فشارسنجی که به لبه‌ی دریچه نزدیکتر است در معرض نوسان‌های بیشتری قرار دارد و با افزایش بازشدگی دریچه نقطه‌ی بحرانی نوسان‌های فشار به نقاط بالاتر انتقال می‌یابد. ضریب بی بعد فشار( ) در نسبت 75/1 در بازشدگی30%، و در نسبت 2 در بازشدگی10%، بیشینه می‌باشد، که نشان دهنده‌ی کوبش و ضربه های فشاری به سازه در این بازشدگی‌ها است.