مطالعه آزمایشگاهی ضریب جریان سرریزهای تناسبی خطی و جذری در کانالهای مستطیلی

اندازهگیری دقیق بده جریان در مجاری روباز و شبکههای انتقال آب و فاضلاب از اهمیت ویژهای برخوردار بوده، به طوری که تاکنون انواع مختلفی از سازهها از قبیل سرریزها، روزنهها، فلومها و دریچههای کشویی به منظور اندازهگیری بده جریان ارائه شدهاند. سرریزهای تناسبی دستهای از سرریزهای لبه تیز هستند که به دلیل حساسیت کم نسبت به تغییر عمق بالادست از درستی بالایی برخوردار میباشند. در سرریزهای تناسبی نوع خطی، رابطه میان بده و بار آبی خطی است، در حالیکه در انواع جذری و لگاریتمی آن، رابطه خطی به ترتیب میان بده و جذر بار آبی و لگاریتم بار آبی برقرار میباشد. در این تحقیق بر اساس مبانی نظری موجود در زمینه سرریزهای تناسبی و روش طراحی بدون بعد، سه نوع سرریز تناسبی خطی با مقاطع دودکشی، مثلثی معکوس و دو مثلثی معکوس و دو نوع سرریز تناسبی جذری با کنارههای خطی یک تکه و دو تکه طراحی و ساخته شده و در انتهای یک کانال با مقطع مستطیلی تعبیه شدند. با انجام حدود ۶۰۰ آزمایش در محدوده بده ۲ الی ۱۰ لیتر بر ثانیه بر روی سرریزها، برقراری رابطه خطی میان بده و بار آبی در سرریزهای تناسبی خطی و بده و جذر بار آبی در سرریزهای تناسبی جذری به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشها نشان دادند که ضریب بده تابعی از نسبتهای بدون بعد بار آبی به ارتفاع تاج سرریز و طول تاج سرریز به ارتفاع تاج سرریز میباشد. با استفاده از بخش عمدهای از نتایج آزمایشگاهی رابطهای میان بده و ضریب جریان برای هر کدام از سرریزها بدست آمد. مقایسه نتایج حاصل از روابط بدست آمده با باقیمانده نتایج آزمایشگاهی نشان داد که متوسط خطای معادلات ارائه شده برابر با ۵/۱ درصد است که بیانگر دقت مناسب روابط ارائه شده میباشد.

Keywords:

سرریز تناسبی خطی , سرریز تناسبی جذری , ضریب بده , کانال مستطیلی