اثر آستانه لبه پهن بر روی مشخصات جهش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش واگرا

نویسندگان

چکیده

در سازه های کنترل هیدرولیکی، اغلب از لحاظ اقتصادی به صرفه است تا عرض دریچه را به حداقل رسانده و از عرض کامل کانال برای حوضچه آرامش استفاده کرد. بنابراین برای دست یابی به این هدف می توان از مقاطع واگرای تدریجی برای حوضچه آرامش استفاده کرد. از طرفی جهش هیدرولیکی در اینگونه حوضچه ها فاقد وضعیت و مشخصات مناسب جهش کلاسیک می باشد. در این تحقیق امکان بهبود مشخصات جهش هیدرولیکی واگرا به کمک آستانه لبه پهن مورد بررسی قرار گرفته است. در مجموع 79 آزمایش در محدوده اعداد فرود اولیه 1/3 تا 3/10 در یک حوضچه آرامش واگرا انجام گرفت. از آستانه های با ارتفاع های مختلف و موقعیت های متفاوت نسبت به پنجه جهش در حوضچه هایی با زوایای واگرایی 3 و 5 درجه استفاده شد. در هر حالت مشخصات اصلی جهش هیدرولیکی شامل نسبت عمق ثانویه، طول نسبی و نیمرخ طولی جهش مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که نصب آستانه لبه پهن اثری بر نسبت عمق ثانویه جهش ندارد ولی باعث کاهش قابل ملاحظه ای در طول جهش هیدرولیکی می شود. همچنین مشخص شد که با افزایش زاویه واگرایی، اثر آستانه در کاهش طول جهش هیدرولیکی واگرا، افزایش می یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Broad-crested Sill on the Hydraulic Jump Characteristics in Diverging Stilling Basins

نویسندگان [English]

  • A. Ghordnooshahri
  • M. H. Omid
  • Salah Koochakzadeh
چکیده [English]

In a control structures, it is often preferred to minimize the gate width while utilizing the canal width in full for a stilling basin. Therefore, to reach this, a gradually diverging stilling basin may be used. In this study, the effect of broad-crested sill on the expanding hydraulic jump in a rectangular channel was investigated. A total number of 79 tests were carried out for the range of initial Froude number from 3.1 to 10.3. Sills with various heights and of different locations, relative to the jump toe, were installed in the basins with divergence angles of 3 and 5 degrees. In all the tests, the main characteristics of hydraulic jump including sequent depth ratio, relative length of jump and longitudinal surface profile were recorded. The results indicate that installing broad-crested sills exert an insignificant effect on the sequent depth ratio but may considerably decrease the length of jump. In addition, observations indicate that the increase in divergence angle of stilling basin will increase the effect of sill in decreasing the jump length.

کلیدواژه‌ها [English]

  • .
  • Broad-crested sill
  • Expanding hydraulic jump
  • Gradually diverging stilling basin
  • Sill-controlled hydraulic jump