بررسی اثر مقیاس در عملکرد هیدرولیکی سرریز اوجی (سرریز سد گرمی چای)

سرریز سازه ای است که جریان را به طور صحیح و امن به پایین دست سد انتقال میدهد، تا اینکه بتوانند پایداری و گذردهی جریان سیلاب مربوط به سد را تضمین کند. سرریز اوجی با انحنا در پلان دارای تاج غیر خطی بوده و در یک عرض ثایت، نسبت به سرریز با تاج مستقیم، دبی بیشتری عبور خواهد داد. لذا این نوع از سرریزها تحت بارهای هیدرولیکی کم و نیاز به مکان کمتر در پلان نسبت به انواع سرریزها، سازه هایی اقتصادی محسوب می شوند که کاربرد آنها از جنبه های مختلف در حال توسعه می باشند. این نوع سرریزها بدلیل استاندارد نبودن شکل هندسی شان معمولا با مطالعه یک مدل فیزیکی طراحی می شوند تا عملکرد سرریز در آزمایشگاه بازسازی و به یک طراحی خوب کمک کند. یکی از مسایلی که در مطالعه مدل اتفاق می افتد اثر مقیاس می باشد. برای اینکه امکان کاهش نیروی ویسکوزیته و کشش سطحی نیست. در این تحقیق، ابتدا به کمک مدل سازی فیزیکی در سه مقیاس 1:،‮‭75:1 100‬ و ‮‭50:1‬ و گذراندن دبی های مختلف از روی سرریز، به بررسی فشار پیزومتریک، پروفیل سطح آب، ارتقاع آب بالادست سرریز و ضریب دبی سرریز اوجی با انحنا در پلان و با دیواره جانبی همگرا پرداخته شد؛ در نسبت دبی های بین‮‭30/0 0/89‬ ‭Q/Q_d ‬بدلیل همگرایی دیواره در پنجه سرریز موج دم خروسی و در نسبت دبی های 1‭=Q/Qd ‬و ‮‭1/18‬‭=Q/Qd ‬در پنجه سرریز پرش هیدرولیکی مشاهده گردید. سپس مقایسه فشار پیزومتریک، پروفیل سطح آب، ارتقاع آب بالادست و ضریب دبی بین سه مقیاس مدل فیزیکی انجام گرفت. نتایج اختلاف مدل فیزیکی سرریز با مقیاس ‮‭100:1‬ و ‮‭75:1‬ نسبت به مدل با مقیاس ‮‭50:1‬ نشان داد که هرچه مقیاس کوچک تر یاشد خصوصیاتی از سیال مانند تاثیر نیروی لزجت و کشش سطحی بیشتر است و این تاثیر زیاد اثرات ذکر شده باعث افزایش ارتفاع آب اضافی روی سرریز، افزایش فشار پیزومتریک، افزایش سطح آب بالادست سرریز و در نتیجه باعث کاهش ضریب دبی می گردد. کلمات کلیدی: مدل فیزیکی، اثر مقیاس، سرریز اوجی، فشار پیزومتریک، پروفیل سطح آب، ضریب دبی.