مرتضی محمودی - دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، گروه کارشناسی ارشد، فارس، ایران
امین رستمی راوری - استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت

سرریزهای پلکانی سازه هایی سودمندند که در مهارکردن سیلاب به منظور استهلاک کارمایه و کاهش ابعاد حوضچه-ی آرامش پایین دست سرریز به کار می روند. سازگاری این سازه با ساز و کار بتن غلتکی و روشهای احداث تورسنگ، و همچنین قطعات بتن از پیش ساخته، باعث کاربرد وسیع آن شده است. شبیه سازی هیدرولیکی شکل خاصی از شبیه سازی فیزیکی است که با استفاده از شبیه مقیاس دار برای شبیه سازی جریان به کار می رود. از مزیتهای این شبیه، توانایی بالقوه آن در شبیه سازی جریانهای پیچیده است. در این تحقیق، با استفاده از شبیه سازی فیزیکی در یک نهر پایه دار، ۱ شبیه با شیب پایین دست ۱ : ۷/۰ (عمودی به افقی) ساخته شد. تاج سرریز از نوع منحنی پیوند با معیار WES و تعداد پلکانها ۶ عدد بود. در ادامه، با تغییر در شمار پلکانها با روش نصف کردن فاصله ی بین هر دو پلکان، در یک سومهای مختلف از طول سرریز (ابتدایی، میانی، و انتهایی) و انجام آزمایشها اثر هریک از این انواع تغییرات در میزان اندازه ی استهلاک کارمایه تعیین شد. در کل ۶ شبیه مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت. بر پایه ی دستاوردهای به دست آمده از آزمایشها، بیشترین مقدار افت در تشریح شبیه رخ می دهد. پس از آن شبیه سازی ریاضی با کاربرد نرم افزار Flow۳d-۱۰ انجام شد و نتایج شبیه فیزیکی مورد تایید قرار گرفت.

سرریز پلکانی, افت کارمایه, سرریز منحنی پیوند WES, شبیه k-Ɛ, Flow-۳D