کاربرد معادلات تعدیل شده بوسینسک در پیش‌بینی ضرایب دبی سرریزهای لبه‌پهن ذوزنقه‌ای و تولید منحنی‌های سنجه

Abstract

بیشتر روابط استخراج شده برای محاسبه ضریب دبی جریان در سرریزهای ذوزنقه‌ای براساس مدل‌های تجربی و نتایج آزمایشگاهی صورت گرفته است. برخی روابط نظری نیز با صرف‌نظر کردن از انحنای خطوط جریان و فرض فشار هیدرواستاتیک توسعه یافته است. در این مقاله مدل رایانه‌ای برای سطوح مختلف معادلات بوسینسک یک بعدی با فرض قابل ملاحظه بودن انحنای خط جریان و غیرهیدرواستاتیک بودن فشار در جریان غیرماندگار توسعه یافت. مدل عددی برای محاسبه ضریب دبی روی سرریز ذوزنقه‌ای لبه‌پهن به کار رفت و نتایج آن با داده‌های آزمایشگاهی و روابط موجود مقایسه شد. نتایج تحقیق نشان می‌دهد که ضریب دبی ارائه شده توسط سطح چهارم معادلات، درستی بالاتری نسبت به رابطه تجربی برای سرریزهای لبه‌پهن ذوزنقه‌ای دارد. همچنین مدل کردن آن نسبت به مدل‌های سه بعدی ساده‌تر است. این معادلات قابلیت تلفیق با مدل‌های یک بعدی موجود، تولید منحنی‌های سنجه و کاربرد در طراحی سازه‌های اندازه‌گیری با بستر پیوسته را دارند.