تخمین دبی در کانال‌های نیم دایره‌ای توسط صفحه آویخته

Abstract

تحقیق حاضر به منظور مطالعه صفحه­های آویخته شیاردار و بدون شیار نیم­دایره­ای در کانال­های نیم­د­ایره­ای افقی روباز تحت شرایط جریان آزاد و استخراج رابطه­ی تخمین بده این سازه­ها انجام شده است. این سازه از یک صفحه نیم‌دایره‌ای که در محل قطر آن عمود بر جهت جریان بر روی یک محور افقی به صورت لولایی نصب می‌شود، تشکیل شده است. انحرافی که به وسیله نیروی جریان آب در صفحه ایجاد می­شود تابعی از مشخصات هیدرولیکی جریان، هندسه سازه و دبی می‌باشد. این سازه­ی اندازه­گیری بده، قابل حمل بوده و به راحتی می­تواند در کانال­های دایره­ای نصب شده و مورد بهره­برداری قرار گیرد. در تحقیق حاضر با مطالعه نظری و آزمایشگاهی جریان عبوری از صفحه نیم‌دایره­ای آویخته در امتداد کانال­های دایره­ای، معادلاتی برای تخمین بده جریان در کانال­های دایره­ای با استفاده از روش بده-عمق بحرانی بدون بعد توسعه داده شد. به منظور واسنجی معادلات، از داده­های آزمایشگاهی استفاده شد. همچنین برای تخمین بده عبوری از صفحه آویخته، رابطه­ای صریح برای تخمین عمق بحرانی و برآورد بده ارائه شد. روش بده-عمق بحرانی بدون بعد استفاده شده در تحقیق حاضر قادر است دبی عبوری از صفحه­های نیم‌دایره­ای آویخته را با متوسط خطای 3% برآورد کند. با توجه به خطای روابط ارائه شده برای تخمین بده صفحه آویخته نیم­دایره­ای (متوسط خطای3% با در نظر گرفتن عدد رینولدز و متوسط خطای 6/3% بدون در نظر گرفتن عدد رینولدز)، این سازه به عنوان یک سازه اندازه­گیری بده در کانال­های (کانالت­های) نیم‌دایره­ای پیشنهاد می­شود.