این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش های حفاظت آب و خاک، جلد ۲۵، شماره ۳، صفحات ۲۰۹-۲۲۴
عنوان فارسی بررسی آزمایشگاهی ضریب دبی در سازه ترکیبی سرریز مرکب -روزنه
چکیده فارسی مقاله سابقه و هدف: سرریزها و روزنه‌ها (دریچه‌ها) از جمله سازه‌های هیدرولیکی هستند که به ترتیب برای کنترل عمق و دبی جریان به‌کار می‌روند. همچنین هر دو سازه به طور وسیع برای اندازه‌گیری دبی جریان نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. از مهم-ترین دلایل استفاده از این سازه‌ها به‌عنوان وسایل اندازه‌گیری، داشتن رابطه دبی-اشل ساده است. هم‌چنین در مواردی که جریان آب انتقالی حاوی مواد رسوبی و اجسام شناور باشد، ترکیب این دو سازه باعث بهبود عملکرد سیستم می‌شود. یکی از گزینه‌هایی که برای افزایش کارایی سازه ترکیبی سرریز-روزنه قابل استفاده است، ترکیب سرریزهای مرکب با روزنه می‌باشد. مطالعات بسیار محدودی در این زمینه وجود دارد. مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف بررسی آزمایشگاهی ضریب دبی در سازه ترکیبی سرریز مرکب (مثلثی-مستطیلی)-روزنه انجام شده است. آزمایش‌ها در یک فلوم مستطیلی به طول 10 متر و عرض 40 سانتی‌متر انجام شده است. در این آزمایش‌ها از سرریزهای مثلثی با زوایای 45، 60 و 90 درجه و روزنه‌های مستطیلی استفاده شده است. عرض سرریز مستطیلی 40 سانتیمتر است. یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که برای سازه سرریز مرکب در تمامی زوایای مورد مطالعه، با افزایش ارتفاع نسبی سرریز (نسبت هد آب یا بار آبی روی سرریز به ارتفاع سرریز)، ضریب دبی سرریز مرکب افزایش می‌یابد. با وجود تغییرات نسبتاً زیاد بار آبی روی سرریز و نیز زوایای سرریز مثلثی، تغییرات ضریب دبی سرریز مرکب نسبتاً کم بوده و در محدوده 58/0 تا 61/0 تغییر می‌کند. این مسئله بیانگر اهمیت تعیین دقیق این ضریب برای سازه سرریز مرکب است. همچنین مشخص شد که با افزایش زاویه رأس مثلث در سرریزهای مرکب، ضریب دبی این سازه افزایش می‌یابد این در حالی است که با افزایش این زاویه در سرریزهای مرکب-روزنه، ضریب دبی سازه مذکور کاهش می‌یابد. ارتفاع بازشدگی روزنه نیز بر ضریب دبی سازه ترکیبی سرریز مرکب-روزنه موثر است به طوری‌که با افزایش این پارامتر، ضریب دبی سازه ترکیبی کاهش می‌یابد. همجنین مشخص شد که ضریب دبی سازه ترکیبی سرریز مرکب-روزنه تا حدودی کمتر از ضریب دبی این سازه در حالت بدون روزنه است. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست آمده از این پژوهش می‌توان بر اساس اطلاعات ساده‌ای مثل هندسه سرریز مرکب و روزنه و نیز عمق جریان در بالادست سازه ترکیبی سرریز مرکب-روزنه، ضریب دبی را با دقت مناسبی محاسبه نموده و این سیستم ترکیبی را با اطمینان در کانال‌های و شبکه‌های آبیاری مورد استفاده قرار داد. در این صورت ضمن کنترل مناسب تراز سطح آب توسط سرریز مرکب، انتقال رسوب معلق وارد شده به کانال نیز از روزنه به خوبی انجام خواهد شد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله مدل آزمایشگاهی، سیستم ترکیبی سرریز-روزنه، ضریب دبی، سرریز مثلثی،
عنوان انگلیسی Experimental investigation of flow discharge coefficient for combined system of compound weirs-orifices
چکیده انگلیسی مقاله Background and Objectives: Weirs and orifices (gates) are the main hydraulic structures for water level and flow discharge control, respectively. They are also extensively used for flow discharge measurement. Having a simple stage-discharge relationship is the most important reason for using these structures as measuring instruments. Also combination of these two structures causes an improvement of system performance, when the flow is heavily sediment-laden or carries considerable loads and floating objects. One of suitable solution that can be used to increase the efficiency of weir-orifice structures is compound weir-orifice. There are very limited investigations in this regard. Material and Methods: This study has been conducted with the aim of investigating the discharge coefficient for combined compound weir (triangular-rectangular)-orifice structures. Several experiments have been carried out in a rectangular flume with length of 10m and width of 0.40m. Triangular notch weirs with angles of 45, 60 and 90 degrees and rectangular orifices have been used. The width of rectangular weir in upper section is 40cm. Results: The results of this study showed that for compound weirs in total selected angles, with increasing of weir height ratio (relation of head water on compound weir to the weir height), discharge coefficient of compound weir increases. In spite of high variations of head water on the weir as well as triangle weir's angles, variation in discharge coefficient is very low and changes between 0.58-0.61. This fact defines the importance of precise estimation of discharge coefficient for compound weirs. Furthermore, it was found that by increasing the angle of the triangle weir, the discharge coefficient increases while for compound weir-orifice structure, the discharge coefficient decreases. The opening height of orifice is also effective on the discharge coefficient of combined compound weir-orifice structures so that with increasing of this parameter, discharge coefficient decreases. It is also found that the discharge coefficient of combined compound weir-orifice structures is slightly lower than the discharge coefficient of the compound weirs without orifice. Conclusion: according to the results obtained in this study, one can properly estimate the discharge coefficient of combined compound weir-orifice structures given the simple data such as geometry of compound weir and orifice and also the flow depth in upstream of the weir and hence, utilize this structure in the main irrigation networks and canals. In this case, the proper control of water surface elevation by compound weir as well as suspended sediment transport through the orifice would be achieved.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله ابراهیم شعبانی |
دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی

عبدالرضا ظهیری |
دانشیار گروه مهندسی آب دانشکاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

امیراحمد دهقانی |
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

مهدی مفتاح هلقی |
دانشیار گروه مهندسی آب دانشکاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

نشانی اینترنتی http://jwsc.gau.ac.ir/article_4243_29925e3cba8a4aa833292eba94d76f08.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1379/article-1379-898067.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات