ارزیابی ضریب زبری در تبدیل‌های تنگ‌شونده تحت شرایط هیدرولیکی مختلف

Abstract

در آبراهه‌های آبرفتی، ضریب زبری یکی از پارامترهای مهم در مطالعه ویژگی‌های جریان‌های رسوبی در رودخانه‌ها می‌باشد. این ضریب بستگی مستقیم به ارتفاع فرم بستر ناشی از شرایط هیدرولیکی جریان دارد. در تحقیق حاضر به‌منظور بررسی اثر تبدیل‌های تنگ‌شونده بر روی زبری بستر، از سه نوع تبدیل با زاویه‌های جریان ورودی نسبت به دیواره کانال به‌اندازه 5، 10 و 15 درجه استفاده شد. در هر نوع تبدیل پس از انجام آزمایش و با پایین رفتن تدریجی سطح آب پروفیل بستر رسوبی برداشت شد و ارتفاع فرم بستر به‌دست آمد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که کاهش عرض کانال به‌کمک تبدیل‌ها اثر قابل ملاحظه‌ای اولاً بر روی ارتفاع فرم بستر ریپل و ثانیاً بر روی ضریب زبری جریان داشت. همچنین عدد فرود در تمامی آزمایش‌ها در محدوده 2/0-05/1 قرارداشت. نتایج نشان داد با افزایش زاویه قسمت ورودی تبدیل از 5 درجه تا 15 درجه و اساساً با قرارگیری تبدیل در فلوم نسبت به حالت بدون تبدیل، در دبی L s^-1‌ 10 ضریب زبری در حدود 5/17 % کاهش و در دبی L s^-1‌ 14 ضریب زبری در حدود 11 % افزایش نشان داد.