مقایسه تاثیر نسبت عرض کلید ورودی به کلید خروجی و شیب کلید بر ضریب آبگذری در سرریزهای کلید پیانویی دو و سه سیکل با دماغه مثلثی

سرریز از جمله سازه هایی است که برای تنظیم سیلاب های مازاد بر ظرفیت سد طراحی می شود. یکی از مهمترین دلایل تخریب سدها، ناکافی بودن ظرفیت تخلیه سرریزها است. به همین دلیل طراحی سرریز با ظرفیت عبوری بالا از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سرریزهای کلید پیانویی نوع جدیدی از سرریزها هستند که ظرفیت تخلیه دبی بالایی دارند و می توانند به عنوان سازه ای اقتصادی با کارایی بالا مورد استفاده قرار گیرند. در این تحقیق برای تعیین تاثیر پارامتر هندسی نسبت عرض کلید ورودی به کلید خروجی سرریز و شیب بر ضریب آبگذری، ۱۸۰ آزمایش روی سرریزهای دو و سه سیکل، تحت شرایط هیدرولیکی مختلف انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش بار هیدرولیکی، ضریب آبگذری ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. همچنین با افزایش نسبت عرض کلید ورودی به کلید خروجی از ۸/۰ تا ۲۵/۱ ضریب آبگذری در سرریزکلید پیانویی به مقدار ۲۶ درصد افزایش یافت. بررسی اثر تعداد سیکل نشان داد حداکثر ضریب آبگذری در سرریز دو سیکل بین ۶/۰ تا ۷۶/۰ و برای سرریز سه سیکل بین ۴/۰ تا ۵۹/۰ بود و در کلیه مراحل، عملکرد سرریز ۲ سیکل بهتر از ۳ سیکل بوده بطوریکه ۲۹% افزایش ضریب آبگذری داشته است. علت این امر، پیچیده تر شدن شرایط جریان در سرریز سه سیکل و تداخل بیشتر خطوط جریان، استغراق موضعی، افت انرژی بیشتر در این شرایط و افزایش تعداد سیکل در یک عرض مشخص با طول موثر یکسان می باشد. در این تحقیق شرایط بهینه سرریز کلید پیانویی نوع A از نظر تاثیر توام شیب کلیدها و نسبت عرض ورودی به خروجی، با استفاده از دماغه مثلثی بررسی شد و نتایج نشان داد که سرریز کلید پیانویی با نسبت عرض کلید ۲۵/۱ و شیب ۲/۲۵ % با دماغه مثلثی بهترین ترکیب را برای ایجاد حداکثر ضریب آبگذری ارائه می دهد.

Keywords:

سرریز کلید پیانویی , ضریب آبگذری , نسبت عرض کلید ورودی به خروجی , مدل هیدولیکی