تعیین ضریب دبی سرریزهای جانبی لبه تیز مرکب مثلثی – مستطیلی

Abstract

سرریزهای جانبی لبه تیز به عنوان یکی از متداول ترین سازه های هیدرولیکی جهت انحراف و کنترل جریان در کانال های کشاورزی، شبکه های زهکشی، سیستم های تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند. سرریزهای جانبی ساده، عموما دارای محدودیت تخلیه و اندازه گیری دبی در مواجهه با جریان های نسبتا زیاد کانال اصلی هستند. یکی از روش های حل این مشکل، بکارگیری سرریز های مرکب است. به دلیل تحقیقات اندک در مورد سرریزهای مرکب، در این پژوهش، سرریز جانبی لبه تیز مرکب مثلثی- مستطیلی بصورت آزمایشگاهی و در شرایط جریان زیر بحرانی بررسی شد. به منظور برآورد دبی عبوری از این نوع سرریز دو روش مورد مطالعه قرار گرفت. در نهایت با بکارگیری تحلیل ابعادی، مشخص شد که ضریب دبی متوسط این نوع سرریز، تابعی از عدد فرود جریان در مقطع بالادست سرریز ، نسبت ارتفاع وزنی تاج سرریز به عمق آب بالادست و نسبت طول سرریز به عمق آب بالادست است و رابطه ای برای تخمین آن پیشنهاد شد. مقایسه نتایج حاصل از بکارگیری رابطه مذکور با داده های آزمایشگاهی نشان دهنده دقت بالای ( RMSE=0/00131 و R^2=0/991 ) آن در تخمین دبی عبوری از سرریز جانبی مرکب است.