نشریه علمی هیدرولیک

نشریه علمی هیدرولیک

بررسی آزمایشگاهی تعیین ضریب آبگذری سازه سرریز با مقطع مرکب همراه با دریچه تحتانی

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان
1 گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند
2 دانشگاه بیرجند
چکیده
در این پژوهش به مطالعه آزمایشگاهی سازه ترکیبی سرریز با مقطع مرکب همراه با دریچه تحتانی پرداخته شد و ضریب جریان در شرایط هیدرولیکی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌های مربوط به این پژوهش در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند در کانال مستطیلی به طول 10 متر، ارتفاع 50 سانتی‌متر و عرض 30 سانتی‌متر انجام گرفته است. به منظور بررسی و محاسبه ضریب جریان، آزمایش‌ها در دو حالت جریان با بازشدگی ثابت دریچه با دبی‌های متفاوت و بازشدگی متفاوت دریچه با دبی‌های ثابت در دو شیب 002/0 و 004/0 صورت گرفت. نتایج پژوهش حاضر نشان داد با افزایش پارامتر بدون‌بعد Y/D (ارتفاع آب روی دریچه نسبت به ارتفاع کانال)، ضریب جریان دارای روند نزولی می‌باشد. از طرفی با کاهش Y/D، ضریب جریان افزایش یافته و به سمت عدد 76/0 میل می‌کند. همچنین با افزایش پارامتر بدون‌بعد H_g/D (میزان بازشدگی دریچه نسبت به ارتفاع کانال)، ضریب جریان افزایش می‌یابد و ضریب جریان در محدوده 72/0C_T≤ قرار می‌گیرد. تغییر شیب کف کانال نیز تغییرات قابل توجه‌ای در ضریب جریان سازه ایجاد نکرد. مقایسه نتایج پژوهش حاضر با سایر پژوهش‌های مرتبط نشان از همخوانی و تطابق نتایج دارد؛ به عبارتی با افزیش پارامتر ارتفاع بی‌بعد آب روی دریچه ضریب جریان سازه ترکیبی کاهش و با افزایش پارامتر بازشدگی بی‌بعد دریچه، ضریب جریان سازه ترکیبی افزایش می‌یابد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Asadinia, M., Khozeymehnezhad, H. & Akbari, M. (2024). Estimating the Discharge Coefficient in a Model of the Triangular-Rectangular Combined Weir and Sliding Gate. Journal of Hydraulics, 19(1), 51-66. (In Persian)
Bani Tamim, N. & Haideranjad, M. (2019). Experimental and numerical investigation of flow coefficient in parabolic zigzag spillways. Environment and Water Engineering, 7(3), 386-397. (in Persian)
El-Hamid, A., Negm, A. & Waheed, E. (1997). Simultaneous flow over weirs and below gates. Civil Engineering Research Magazine, 17(7). 62-71.
Esmaeili Varaki, M., Shafaat Talab Dehghani, H. & Ashrafzadeh, A. (2016). Experimental study of the effect of geometry and upstream channel bed level on the discharge coefficient of flow in trapezoidal labyrinth weirs. Journal of Hydraulics, 11(2), 61-76. (In Persian)
Hay, N. & Taylor, G. (1970). Performance and design of labyrinth weirs. J. Hydr. Engrg., ASCE, 96(11), 2337-2357.
Emami, S., Arounqi, H. & Parsa, J. (2013). Numerical investigation of flow in weirs with triangular and curved plan using Fluent software. Specialized Quarterly Journal of Water Science and Engineering, 4(9), 63-76. (in Persian)
Emami, S., Arvanaghi, H. & Parsa, J. (2014). Numerical study of flow of labyrinth weir with triangular and curved plan form using Fluent software. Journal of Water Science & Engineering, 4(9), 63-76. (In Persian)
Hassan, F., Khassaf, S. & Hassan, A. (2015). Determining the Coefficient of Discharge due to Flow over Combined Weir and below Gates, Kufa Journal of Engineering, 7(1), 115-128.
Heydarpoor, M., Razavian, S.H. & Hosseini, Y. (2014). Study of Simultaneous Flow over Sharp-Crested Trapezoidal Weir and Below Sluice Gate. JWSS - Isfahan University of Technology, 18(68), 147-156. (In Persian)
Khassaf, S. & Abbas, H. (2013). Study the free flow over compound weir and below semicircular gate. Int. J. Science Engineering Research., 4(10), 1486-1491.
Mesbah Gharretape, S., Khozeymehnezhad, H.  & Dasturani, M. (2023). Investigating the hydraulic conditions and determining the discharge coefficient of the semi-circular-rectangular overflow structure and sliding valve using a laboratory model. Advanced Technologies in Water Productivity, 3(4), 61-79. (In Persian)
Nikpiek, P. & Kashefipour, S.M. (2016). Effect of the hydraulic conditions and structure geometry on mathematical modelling of discharge coefficient for duckbill and oblique weirs. Irrigation Sciences and Engineering, 39(1), 1-10. (In Persian)
Pashazadeh, M., Heydarpour, M., Seqaiannejad, H. & Razavian, H. (2015). Investigating the simultaneous flow under the sliding valve and on the trapezoidal spillway in the circular channel. Engineering Research of Irrigation and Drainage Structures, 17(67), 70-80.
Pesarakloo, M. & Emadi, A. (2017). Study the Hydraulic Flow on the Compound Structure of Weir-Gate with Compound Weir of Circular-Trapezoidal Rectangular. Research Journal of Irrigation and Drainage Structures Engineering, 19(71), 99-112. (In Persian)
Shafai-Bajestan, M. (2005). Basic concepts and application of physical hydraulic modeling, Shahid Chamran University press, Ahvaz, Iran, 268p. (In Persian)
Tajari, M., Dehghani, A.A. & Meftahhalaghi, M. (2019). Simulation of Sedimentation Pattern in Upstream of Duckbill Weirs Using Submerged Vanes. Journal of Civil Engineering, 33(2), 2-18. (In Persian)

  • تاریخ دریافت 14 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری 29 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 04 آذر 1404