عنوان پایان‌نامه

بررسی تاثیر هندسه و ابعاد روزنه بر آبشستگی پائین دست جت‌های ریزشی با استفاده از مدل‌های فیزیکی



    دانشجو در تاریخ ۲۳ شهریور ۱۳۸۷ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی تاثیر هندسه و ابعاد روزنه بر آبشستگی پائین دست جت‌های ریزشی با استفاده از مدل‌های فیزیکی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1134.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38456
    تاریخ دفاع
    ۲۳ شهریور ۱۳۸۷

    بررسی پدیده آبشستگی موضعی ناشی از جت های ریزشی، در پایین دست سازه های هیدرولیکی، به منظور جلوگیری از فرسایش شدید حاصل از آن و به خطر انداختن ایمنی سازه، امری مهم و ضروری می باشد. در این پایان نامه، نتایج یک مطالعه آزمایشگاهی درباره تأثیر شکل روزنه بر ابعاد آبشستگی موضعی پایین دست جتهای ریزشی، ارائه می شود. جت آب که از روزنه هایی با مقاطع دایره ای، مربعی و لوزی شکل، با مساحت های یکسان و دبی های مختلف در محدوده 46/2 تا 8/4 لیتر بر ثانیه، از ارتفاع 29 سانتیمتری، بر روی بستری از جنس شن با d50 برابر سه میلیمتر، با عمق های پایاب متفاوت در محدوده 10 تا 8/24 سانتیمتر، به مدت 60 دقیقه ریزش می کرد، مدل سازی شد. ابعاد حفره آبشستگی اندازه گیری شدند و مورد تحلیل قرار گرفتند. مشخص شد که حداکثر عمق آبشستگی، با افزایش عمق پایاب تا حد معینی، افزایش یافته، و پس از آن با افزایش بیشتر عمق پایاب، کاهش می یابد. افزایش دبی در عمق پایاب ثابت نیز، افزایش ابعاد آبشستگی را موجب شده است. هم-چنین مشاهده شد که، ابعاد حفره آبشستگی ایجاد شده توسط جت های ریزشی در شرایط یکسان، برای روزنه دایره ای شکل بیشتر از مربع شکل و برای روزنه مربع شکل بیش از روزنه لوزی شکل می باشد. مشخص شد که، ابعاد حفره آبشستگی با پارامترهای بی بعد و که در آنها سرعت جریان در مقطع روزنه، شعاع هیدرولیکی ، عمق پایاب، ارتفاع ریزش جت از مرکز روزنه تا سطح پایاب و حداکثر عمق آبشستگی می باشد، رابطه توانی دارند. درنهایت، روابط بی بعدی برای برآورد ابعاد آبشستگی برای دبی ها و عمق های پایاب مختلف، برای هر سه روزنه پیشنهاد شده است.
    Abstract
    Analysis of local scour phenomenon due to falling jets, downstream of hydraulic structures, is really important and necessary to prevent intensive erosion and endanger the stability of the structure. In this thesis, the results of an experimental study about the effect of orifice geometry on local scour downstream of falling jets, is presented. Water jet charging from circular, square and lozenge orifices with equal areas and different discharges in range 2.46 to 4.8 lit/s, by the height of 29 cm on gravel bed with d50 equal to 3 mm, with the tailwater depths in range 10 to 24.8 cm, during 60 minutes, were modeled. Parameters of scour hole were measured and analyzed. It was found that, by increasing tailwater depths to a distinctive limit, the maximum scour depth increases and after that more increase in tailwater depth, results in maximum scour depth decrease. Discharge increase resulted in scour parameters increase. Also, it was considered that scour hole parameters due to falling jets, for circular orifices are more than square orifices and for square orifices are more than lozenge orifices. It was found that scour hole parameters depend on dimensionless parameters , . At the end, some dimensionless equations to evaluate scour hole parameters, for all three orifices, offered.