عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر بلوکهای عرضی و یکپارچه ی ذوزنقه ای با وجه بالادست قائم بر مشخصات پرش هیدرولیکی
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-سازه های آبی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4342;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 48261
- تاریخ دفاع
- ۱۲ بهمن ۱۳۸۹
- دانشجو
- زینب راور
- چکیده
- جریان¬های خروجی از سازه¬های هیدرولیکی، نظیر سرریزها، آبریزها و دریچه¬ها، همراه با انرژی زیادی می¬باشند که ممکن است منجر به تخریب و یا فرسایش سازه¬های پایین¬دست گردد. برای کاهش خطرات احتمالی ناشی از این جریان¬ها معمولا از حوضچه¬های آرامش درپایاب این سازه¬ها استفاده می¬شود تا با تشکیل پرش هیدرولیکی و عملکرد ضمایم حوضچه، مقدار انرژی موجود کاهش داده شود. در این تحقیق نتایج آزمایشگاهی تاثیر زبری¬های عرضی و یکپارچه ذوزنقه¬ای قائم بر روی مشخصات جهش هیدرولیکی ارائه شده¬است. در مجموع 126 آزمایش با دبی¬های مختلف در محدوده اعداد فرود بین 9/3 تا 7/13 انجام گردید. زبری¬های انتخابی با سه ارتفاع (t) مختلف مورد بررسی قرارگرفتند و در هر ارتفاع چهار فاصله (s) متفاوت بین بلوک¬ها در نظر گرفته شد بطوریکه آزمایش¬ها با چهار مقدار 2و5/1و1و5/0 s/t= صورت گرفت. آنالیز داده¬ها نشان می¬دهد که پروفیل سطح جریان در جهش هیدرولیکی را می¬توان با یک منحنی متوسط نشان داد. همچنین مقایسه نتایج بدست آمده با داده¬های حاصل از جهش هیدرولیکی برروی بستر صاف نشان داد که مقادیر عمق ثانویه، طول جهش هیدرولیکی و طول غلطاب در بستر زبر نسبت به بستر صاف بطور قابل ملاحظه¬ای کاهش می¬یابند درحالیکه افت انرژی افزایش می¬یابد و با افزایش عدد فرود، این روند شدت می¬یابد. همچنین افزایش ارتفاع و فاصله بین زبری¬ها باعث کاهش عمق ثانویه، طول جهش هیدرولیکی و طول غلطاب می¬گردد. مقادیر تنش برشی کف نیز بر روی بسترهای زبر بین 2/3 تا 6/9 برابر بستر صاف است. در نهایت روابطی برای بدست آوردن عمق مزدوج نسبی، افت نسبی انرژی و ضریب تنش برشی کف بر حسب عدد فرود برای جهش¬های تشکیل شده بر روی بسترهای زبر ارائه گردید.
- Abstract
- The flow from hydraulic structures such as spillways, drops and sluice gates carries a high amount of energy which may endanger the downstream structures or results in fatigue. To reduce the likely consequences of the flows the stilling basins are commonly used where a hydraulic jump is formed due to the interaction of the flow and the appurtenances of the basin. This experimental research deals with investigation on the effect of vertical trapezoidal cross bars on the characteristics of hydraulic jump. In total 126 runs are conducted where the Froude number of incoming flow to the basin ranged from 3.9 to 13.7.Three different heights (t) were selected for the rough elements with four different longitudinal spacing(s).The results showed that the non dimensional profile of the jump could be defined with a unique equation. It was also revealed that the length of hydraulic jump and roller length are reduced while the energy loss is increased, comparing with classic jump. These effects are intensified as the Froude number of incoming flow, the height and spacing of the rough bars increased. It is found the bed shear stress is 3.2-9.6 times bigger than that on smooth bed. The investigation resulted in some empirical relations to define the sequent depth, energy loss and bed shear stress for different flow conditions on rough beds.
