استفاده از نظریه‌ی خود تشابهی ناقص به منظور تخمین نسبت عمقهای مزدوج پرش آبی ایجاد شده در جریانهای غلیظ عبوری از روی بسترهای صاف و زبر

Abstract

جریان غلیظ به علت تفاوت چگالی با سیال محیطی به وجود می­آید. این تفاوت جرم حجمی می تواند ناشی از ذرات جامد نامحلول، مواد محلول، تفاوتهای دمایی و ... باشد. پرشهای آبی ایجاد شده در جریانهای غلیظ، نقش مهمی در تغییرات خصوصیات کیفی جریان غلیظ، و همچنین سیال محیطی (همانند دریاچه­ها و مخازن سدها) دارند. در این تحقیق، با استفاده از تحلیل ابعادی و نظریه­ی خود تشابهی ناقص، چنین پرشهایی مورد مطالعه قرار گرفته، و معادله­ای جدید جهت محاسبه­ی نسبت عمقهای مزدوج پرش به دست آمده است. به منظور بررسی کارایی این معادله، از نتایج مجموعه­ای از آزمایشها، که جهت هر دو نوع بستر صاف و زبر صورت پذیرفته است، کمک گرفته شد. نتایج آزمایش، نشان دهنده­ی دقت و کارایی مناسب معادله­ی جدید به دست آمده نسبت به معادله سنتی می­باشند. به عبارت دیگر، نشان داده شده است که نمی­توان از تاثیر اختلاط سیال محیطی با جریان غلیظ، و همچنین از تاثیر زبری بستر بر مقدار نسبت عمقهای مزدج پرش، حتی در مقادیر کوچک، صرف­نظر کرد.