مطالعه فشار دینامیکی کف حوضچه آرامش با استفاده از مدل فیزیکی(مطالعه موردی سد نمرود)

بررسی و تحلیل فشارهای دینامیکی یکی از مباحث مهم در مطالعه مدلهای هیدرولیکی به شمار می رود و تغییرات دبی یکی از عوامل مؤثر بر فشار دینامیکی می باشد. از جمله مناطق مهمی که به دلیل آشفته بودن جریان و افزایش سرعت، مطالعه نوسانات دینامیکی در آنها توصیه می شود حوضچه های آرامش می باشند. در این تحقیق از مدل سرریز و حوضچه آرامش سد نمرود در مقیاس 1:40 که در موسسه تحقیقات اب تهران موجود می باشد استفاده شده است. حوضچه آرامش این مدل از نوع USBR تیپ 2 می باشد. با برقراری 4 دبی متفاوت فشار دینامیکی در محور وسط و طرفین جریان، در 5 ایستگاه کف حوضچه به وسیله ترانسدیوسر اندازه گیری شده است. بررسی آماری فشارهای دینامیکی شامل محاسبه حداکثر، متوسط و حداقل فشار در یک پریود زمانی (30 ثانیه) شامل 3000 نمونه در هر پیزومتر می باشد. نتایج نشان داد که با افزایش دبی در ایستگاه 1، به دلیل سرعت بالا همواره با کاهش فشار روبرو هستیم. در ایستگاه 2، در تمامی دبی ها افزایش فشار دینامیکی داریم که دلیل آن برخورد مستقیم آب به پیزومتر می باشد. در ایستگاه 3، در دو دبی 295 و 71 , 482 افزایش فشار داریم اما در دو دبی 700 و 54 , 1017 متر مکعب بر ثانیه جهش هیدرولیکی به طور کامل در حوضچه انجام نمی شود لذا با کاهش شدید فشار روبه رو هستیم. در ایستگاه 4 در تمام دبی ها افزایش فشار دینامیکی داریم که دلیل آن تلاطم ها و جریان های آشفته در محدوده پرش می باشد.در ایستگاه 5، با افزایش فشار مواجه می شویم که دلیل آن نزدیکی با Sill انتهایی می باشد.

Keywords:

سازه های هیدرولیکی , پرش هیدرولیکی , فشارهای استاتیکی و دینامیکی