بررسي آزمايشگاهي اثر آرايش و شكل موانع پايه اسكله بر خصوصيات امواج عرضي

Experimental investigation of the barrier bases shape effects on the transverse waves characteristics

بر اثر جريان سيالات پيرامون مجموعه ­اي از موانع با مقاطع مختلف كه در مسير جريان قرار گرفته ­اند و در نتيجه همپوشاني لايه­ هاي برشي و ورتكس ناشي از جدايي خطوط جريان، امواج عمود بر جريان تشكيل مي­ شود. امواج عمود بر جريان از نوع نوساني ايستا، عرضي و خطي هستند. در اين تحقيق تاثير شكل موانع پايه اسكله بر امواج عرضي عمود بر جريان، با ساخت موانع در فلوم آزمايشگاه مورد بررسي قرار گرفت. موانع مسير جريان، موانع چوبي به چهار شكل مقطع متفاوت در دو آرايش موازي و زيگزاگ كه بر روي يك ورق فلزي روي كف فلوم نصب شده ­اند، بود. با تغيير دادن شرايط هيدروليكي جريان، در پنج دبي مختلف، موج با شرايط متفاوت در فلوم آزمايشگاهي تشكيل شد. در حالت تشديد امواج، رابطه مستقيمي بين طول موج امواج و آرايش موانع آزمايشگاهي داشتند. در اين تحقيق فركانس امواج عمود بر جريان، در آرايش­هاي غير موازي و زيگزاگي موانع مقايسه شده است. آرايش زيگزاگ موانع به دليل پوشانندگي بالاتر از همه بهتر بود و شكل مثلث با وجود اغتشاش بيشتر در بين پايه ها بيشترين توليد 15∆h/l"> را دارا است.با افزايش دبي اندازه ي در آرايش زيگزاگ پايه ها كمتر مي شود.تاثيرآرايش زيگزاگي پايه ها بيشتر از آرايش در حالت موازي است.شكل مقطع مثلث در بين مقاطع ديگر بيشترين مقدار و بدترين نتيجه را داشته است.در تمام آزمايشات ايجاد شده در قوس بيروني بيشتر از قوس داخلي است ولذا لازم است از آرايشي با پوشش بيشتر مانند زيگزاگي استفاده شود.

The effect of fluid flow around a cylindrical obstacles placed in the path of the shear layer and thus the overlap caused by the separation vortex flow lines, the waves perpendicular to flow is formed. In this study the phenomenon of wave’s perpendicular to the flow in the flume was evaluated by constructing barriers. Barriers perpendicular to the flow direction are wooden barriers that were arranged into four different cross-sections in two parallel arrangements and staggered mounted on a metal plate on the bottom of the flume. By changing the hydraulic conditions of the flow, in five different discharge, the wave was formed with different conditions in the laboratory flume. In the wave resonance mode, there was a direct relationship between wavelength waves and the arrangement of laboratory barriers. In this study, the frequency of the waves perpendicular to the flow, in parallel arrangements and staggered of barriers had been compared. The results showed that the staggered arrangement is better than all, and the triangular shape has the highest production of Δh / l despite more turbulence among the barriers.