۲۲۴۷۵پ
per
بررسی آزمایشگاهی جریان ترکیبی از زیر دریچه و سرریز کنگره‌ای ذوزنقه‌ای تک سیکل
Experimental Study of Combined Flow under Gate and over Trapezoidal Labyrinth Weir with One Cycle
/بهزاد خلیلی
: کشاورزی
، ۱۳۹۸
، میرزائی
۷۶ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
مهندسی آب گرایش سازه‌های آبی
۱۳۹۸/۱۱/۲۰
تبریز
سرریزها، سازه‌صهای هیدرولیکی مهمی هستند که برای اندازه‌صگیری دبی جریان و نیز کنترل سطح آب در شبکه‌های آبیاری و زهکشی، مخازن سدها، سیستم‌صهای تصفیه فاضلاب و کنترل سیل رودخانه‌صها کاربرد وسیعی دارند .این سازه‌صهاص به‌صصصصصصصصصصصصصصص صصهمراه دریچه‌صها از اجزاء مهم و کلیدی در مدیریت آب در کانال‌صهای آبیاری می‌باشند .برای آبگیری از کانال‌صهای اصلی آبیاری، کاهش نوسانات سطح آب در بالادست بسیار با اهمیت است .به همین دلیل استفاده از سرریزهای کنگره‌صای به‌صدلیل طول تاج بیش‌صتر نسبت به سرریزهای خطی، در یک دبی ثابت، می‌صتواند این نوسانات را کاهش دهد .اغلب سرریزها در بالادست خود منطقه‌صای با آب نسبتا ساکن ایجاد می‌صکنند که می‌صتواند محل ته نشینی رسوبات و مواد زائد موجود در آب شود که چنین وضعی از معایب این سازه‌صها محسوب می‌صگردد .از آن‌صجایی که با انباشت مواد رسوبی در بالادست سرریزها، شرایط جریان تغییر یافته و دقت روابط استخراج شده کاهش می‌صیابد .در همین راستا، استفاده از ترکیب سرریز با دریچه می‌صتواند راه‌صحلی مفید برای عبور مواد شناور از روی سرریز و انتقال مواد رسوبی از زیر دریچه باشد .برای استفاده از این سازه‌ص ترکیبی جهت کنترل و تنظیم جریان در شبکه‌صهای آبیاری و زهکشی، بررسی تأثیر عوامل مختلف و اثرات متقابل آن‌صها در مشخصه‌صهای دبی این سازه ضروری است .در این تحقیق، به بررسی آزمایشگاهی جریان در سازه‌صی سرریز کنگره‌صای ذوزنقه‌صای تک سیکل - دریچه در سه زاویه۱۵ ، ۲۰ و ۲۵ درجه با بازشدگی‌صهای دریچه۲ ، ۴ و ۶ سانتی‌صمتر در سه ارتفاع سرریز۱۴ ، ۱۷ و ۲۰ سانتی‌متر در یک کانال مستطیلی پرداخته شده است .با توجه به پارامترهای مؤثر بر مدل ترکیبی، مقدار ضریب دبی اندازه‌صگیری شده به‌صطور متوسط در محدوده۶۱/۰ - ۷۵/۰به‌صدست آمده است .نتایج نشان می دهد که با افزایش نسبتHt/P ، ضریب دبی روند نزولی طی می‌صکند و در Ht/P >۰.۶ ضریب دبی به مقدار ثابت ۶۱/۰ می-رسد .ضریب دبی مدل ترکیبی با افزایش زاویه دیواره سرریز افزایش می‌صیابد .نتایج نشان می دهد که با افزایش ارتفاع سرریز ضریب دبی کاهش می یابد همچنین به ازای زاویه معین با افرایش ص نسبتL/Ht ، ضریب دبی افزایش یافته و به مقدار ثابت می‌صرسد .نتایج بررسی نشان می دهد ضریب دبی مدل سرریز کنگره‌صای ذوزنقه‌صای تک سیکل- دریچه با زاویه سرریز ۲۵ درجه و بازشدگی ۲ سانتی‌صمتر، در مقایسه با مدل‌های ترکیبی بیشترین ضریب دبی را دارد .در بین مدل‌های مورد بررسی، سرریز- دریچه کنگره‌صای با زاویه دیواره ۲۵ درجه در حالت بستر با کف زبر بیشترین مقدار ضریب دبی) تقریبا ۹۳/۰) در مقایسه با بستر کف صاف) تقریبا ۶۱/۰) را دارا می‌باشد
Weirs are important hydraulic structures that are widely used to measure flow rates and water levels in irrigation and drainage systems, dams, sewage treatment plants and river flood control. Weir-gate is a combination of the weir and gate structures, is an important component of water management in irrigation canals. For water delivery from the main irrigation canal it is very important to reduce upstream water fluctuations. For this reason, the use of labyrinth weirs can reduce water level fluctuations due to longer crest lengths than linear weirs for a specific discharge. Most weirs create a relatively static water zone in their upstream, which can be the site for sedimentation and waste materials, which is a disadvantage of these structures. Because of the sediments deposition in upstream of the weirs the flow conditions change and the accuracy of the presented relationship is reduced. Therefore, the use of combined flow trapezoidal labyrinth weir-gate can be a useful solution for passage of floating substances over the weir and sediment transport under the gate. In order to use this combined structure to control and regulate of flow the in irrigation and drainage systems, it is necessary to investigate the effect of different factors and their interactions on the discharge characteristics of this structure. In this research, experimental study of combined flow trapezoidal labyrinth weir-gate with one cycle has done for three sidewall angles of 15, 20 and 25 degrees, three gate openings 2, 4 and 6 cm and three weir heights of 14 , 17 and 20 cm in a rectangular channel. According to the effective parameters of the combined models, the discharge coefficient has obtained averagely in the range of 0.61-0.75. The results show that the discharge coefficient decreases with increasing the ratio of Ht /P, and it reaches a constant discharge coefficient of 0.61 for Ht/P >0.6. The discharge coefficient of the combined model increases by increasing angle of weir. The results show that when the weir height increases, the discharge coefficient decreases. Also for a specified angle, the discharge coefficient increases with increasing of L/Ht then gets a constant value. The results show that the discharge coefficient of trapezoidal labyrinth weir-gate has the highest value for weirs with a sidewall angle of 25 and gate opening of 2 cm. Among the different experimental models with a sidewall angle of 25, the labyrinth weir-gate in the rough bed condition has the highest discharge coefficient (approximately 0.93) compared to the smooth bed (approximately 0.61)
Experimental Study of Combined Flow under Gate and over Trapezoidal Labyrinth Weir with One Cycle
خلیلی، بهزاد
Behzad, Khalili
عباسپور، اکرم، استاد راهنما
فرسادی‌زاده، داود، استاد راهنما
پارسا، جواد، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
