موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 51 10 2020 12 21 Experimental and Numerical Analysis of Energy Dissipation in Piano Key Weirs with Stepped and Baffled Barriers at Downstream Slop بررسی آزمایشگاهی و عددی استهلاک انرژی در سرریزهای کلید پیانویی با شیب پایین دست پلکانی و بافل 2431 2442 77302 10.22059/ijswr.2020.295541.668467 FA سیدمهدی نقیب زاده 1. گروه علوم و مهندسی آب، پردیس علوم و تحقیقات خوزستان، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران. 2. گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران محمد حیدرنژاد گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران. علیرضا مسجدی گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی اهواز، ایران. امین بردبار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی اهواز، ایران. Journal Article 2020 01 07 Piano Key Weirs (PKWs) are amongst the newly developed long-crested weirs that offer a higher discharge capacity relying on their more extended crest compared to labyrinth weirs of the same width. However, the use of barriers at the outlet of PKWs to increase energy dissipation has received little attention so far. In the present work, stepped and baffled models (with a bench height of 30 mm and baffle dimensions of 30 * 30 mm) were adopted to conduct experiments, and the Flow3D software was used for 3D simulation. Experiments were performed using discharge rate of 10 to 50 lit/s. The results revealed by increasing the discharge rate, the energy dissipation reduces. The energy dissipation rate using the baffles was 8.75% higher than that of the stepped model, and 15.21% higher than that of the case with no barriers. سرریزهای کلیدپیانویی جدیدترین نوع سرریزهای غیرخطی هستند که نسبت به سرریزهای لبه تیز خطی طول تاج بیشتری را در همان عرض به‌دست می‌دهند و از اینرو ظرفیت تخلیه را بالاتر می‌برند. استفاده از موانع در کلید خروجی سرریزهای کلیدپیانویی با هدف افزایش میزان استهلاک انرژی در آنها روشی است که تاکنون کمتر به آن توجه شده است. در پژوهش حاضر برای انجام آزمایش­ها از دو مدل پلکانی و بافل (ارتفاع پلکان‌ها 30 میلی‌متر و ابعاد بافل 30×30 میلی‌متر) استفاده شد و شبیه‌سازی سه بعدی توسط نرم­افزار Flow3D انجام گردید. همچنین آزمایش­ها در محدوده دبی 50-10 لیتر بر ثانیه اجرا شدند. طبق نتایج با افزایش دبی میزان استهلاک انرژی کاهش می­یابد. میزان استهلاک انرژی در موانع بافل به میزان 8/75 درصد بیشتر از میزان استهلاک انرژی در موانع پلکانی و 15/21 درصد بیشتر از میزان استهلاک انرژی در حالت بدون مانع است. https://ijswr.ut.ac.ir/article_77302_6b63194ffa5aa0427f57b0cd81cf07ad.pdf