بررسی مقطع بهینه هیدرولیکی در کانال‌های سهمی شکل دو بخشی

از میان تمامی مقاطعی که می‌توانند یک دبی مشخص را انتقال دهند، تنها مقطع بهینه هیدرولیکی است که کمترین محیط خیس شده را ایجاد می­کند. در پژوهش حاضر سعی بر یافتن مقطع بهینه هیدرولیکی دو نوع کانال مرکب با سطح مقطع سهمی و سهمی با عرض کف صاف‌شده است. لذا با ثابت در نظر گرفتن مقدار مساحت و انتخاب مقدار محیط مرطوب به‌عنوان تابع هدف، پارامترهای هندسی بهینه هیدرولیکی برای دو تیپ سهمی شکل و سهمی شکل با عرض کف صاف به دست آمد و معادلات بهترین مقطع هیدرولیکی هر تیپ استخراج شد. نتایج نشان داد مدل بهینه تیپ 1، به ازای دبی و ضریب زبری و شیب طولی مشخص، کمترین مقدار محیط خیس شده و درنتیجه کمترین هزینه را از میان مقاطع دیگر نظیر نیمه شش‌ضلعی منتظم، نیمه هشت‌ضلعی منتظم و نیمه ده ضلعی منتظم و تیپ­های استاندارد سهمی و سهمی با عرض کف صاف ایجاد می­کند و به محیط خیس شده نیم‌دایره بسیار نزدیک‌تر است. همچنین هر دو تیپ مقطع پیشنهادی هزینه بسیار کمتری نسبت به مقاطع بهینه تحقیقات پیشین را بدست می­دهند.

Keywords:

بهترین مقطع هیدرولیکی , کانال دوبخشی , کانال سهمی با عرض کف صاف