بررسی تاثیر بلندای سرعت در تحلیل جریانهای غیردارسی در مصالح سنگریزه ای

تحلیل جریان دردرون مصالح سنگریزه ای معمولا با حل معادله دیفرانسیلی که از ترکیب رآبطه خطی (i=mv) و معادله پیوستگی بدست می آید صورت می گیرد. حل معادله دیفرانسیلی مذکور به روش تفاضل های محدود و متناسب با شرایط مرزی مسائل مورد نظر انجام می شود که نسبتاً حجیم و وقت گیری می باشد. محاسبات مذکور در شرایطی که نیمرخ سطح آب دردرون مصالح سنگریزه ای مشخص نباشد با مشکلات بیشتری روبرو خواهد بود. جهت تحلیل جریان در درون مصالح سنگریزه ای از روش دیگری که متکی به تئوری جریانهای متغیر تدریجی است می توان استفاده نمود. محاسبات در این روش در مقایسه با روش قبلی بسیار ساده تر و کم حجم تر می باشد جهت استفاده از این روش می بایست صحت فرضیات مورد استفاده در این روش، مورد بررسی قرار گیرد که یکی از این فرضیات، صرفنظر کردن از بلندای سرعت در این جریانها می باشد. در مقاله حاضر آبتدا جهت استفاده توام از ویژگی کاربردی رآبطه نمایی ] i=mV [ ودقت رآبطه دو جمله ای ] i=aV+bV2 [ روشی تحلیلی - ریاضی و مبتنی بر خواص جریانهای غیردارسی پیشنهاد گردیده و سپس با عنایت به آزمایشهای گسترده انجام گرفته توسط نگارندگان مقاله حاضر، میزان صحت فرض صرفنظر کردن از بلندی سرعت در مصالح متخلخل با خواص و ویژگیهای مختلف بررسی شده است. با استفاده از نتایج پژوهش حاضر می توان با توجه به خواص مصالح متخلخل و ویژگیهای جریان، میزان صحت صرفنظر کردن از بلندای سرعت را در انواع مصالح متخلخل تعیین نمود.

Keywords:

محطیهای متخلخل دانه درشت , مصالح سنگریزه ای , جریان غیردارسی , بلندای سرعت , رآبطه غیرخطی , رآبطه دو جمله ای