عنوان پایاننامه
جریان شکست سد روی بستر فرسایشپذیر، روش عددی و مدل آزمایشگاهی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازههای هیدرولیکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1971;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65830
- تاریخ دفاع
- ۲۶ مرداد ۱۳۹۲
- دانشجو
- فرهاد بهمن پوری
- استاد راهنما
- سیدتقی امید نائینی, مسعود منتظری نمین
- چکیده
- جریان شکست سد معمولا به طرف رودخانه یا سیلاب دشت توسعه می یابد، جایی که فرایند گسترش جریان سیلاب، انتقال رسوب وتغییر ارتفاع بستر با هم مرتبط می شوند. معمولا پایین دست سد رودخانه طبیعی است که بستر آن متحرک می باشد. در اثر جریان غیر دایمی ناشی از سیلاب شدید حاصل از شکست سد، مقدار قابل توجهی رسوبات بستر به سمت پایین دست انتقال داده می شود، نتیجتا امواج سیلابی واکنش های مورفولوژیکی شدیدی را بر اثر تغییرات تراز بستر و ورود رسوب به جریان نشان می دهند. به منظور درک بهتر این پدیده و از طرفی صحت سنجی مدل های عددی، نتایج مدل های فیزیکی بسیار سودمند می باشد. در این مطالعه یک سری آزمایش های کوچک مقیاس به منظور مطالعه گسترش امواج ناشی از شکست سد بر روی بستر دانه ای متحرک ارائه شده است. آزمایش ها در یک فلوم آزمایشگاهی ایده آل با قابلیت برداشت دریچه با سرعت بالا استفاده شده است. ماسه دانه بندی شده به عنوان مصالح بستر استفاده شده است. حالت های متفاوت تراز آب بالادست و پایین دست، تراز های متفاوت بستر اولیه و شیب های متفاوت برای بستر فرسایش پذیر و حالت هایی متفاوت تراز آب بالادست و پایین دست برای بستر صلب بررسی شده اند. فرایند شکست سد توسط دوربین های فیلمبرداری از نمای جانبی تصویربرداری شده است. بررسی پیشروی موج حاصله، تراز لحظه ای سطح آب، پروفیل طولی تراز سطح آب، تغییرات مورفولوژیک و حجم رسوب خروجی به عنوان نتایج آزمایش ها ارائه شده اند.
- Abstract
- Dam-break ?ows usually propagate along rivers and ?oodplains, where the processes of ?uid ?ow, sediment transport and bed evolution are closely linked. Downstream of the dam usually is natural river that has moveable bed. Large amount of bed material moves to downstream because of unsteady flow due to sever flood resulting dam break. Therefore flood waves cause intensive morphological interaction due to bed level elevation and sediment entrainment. In order to better understanding of this phenomenon and also verification of numerical models, results of physical models are very valuable. This study presents a series of small-scale laboratory experiments of dam-break waves propagating over loose granular beds. Experiments were carried out in the ideal flume equipped with a gate with capability of fast movement. Graded sand is used as a bed material. Different type of tests such as different modes of upstream and downstream initial water level, modes with change in initial bed level, different modes of bed slope for movable bed and different modes of upstream and downstream initial water level for solid bed are investigated. Dam break process is imaged through the sidewalls with fast digital cameras. Evaluation of resulting wave progress, water level changes, water level profiles, morphological changes and volume of transported sediment, are presented as an experiments results