كليدواژه :
اندازه‌گيري دبي , ضريب دبي , سرريز لبه تيز , سرريز مايل , سرريز نوك‌اردكي
چكيده فارسي :
سرريزها از جمله سازه هاي هيدروليكي مهم براي كنترل جريان، تنظيم سطح آب بالادست و اندازه گيري دبي در كانال ها، شبكه هاي آبياري و رودخانه ها مي باشند. در يك عرض مشخص سرريزهاي نوك اردكي و مايل داراي طول موثر بيشتري در مقايسه با سرريزهاي معمول مي باشند كه اين مساله مي تواند بر ضريب دبي و راندمان اين نوع سرريزها تاثيرگذار باشد. ضريب دبي جريان تابعي از مشخصات هندسي و هيدروليكي سرريز مي باشد، لذا در اين تحقيق ضريب دبي جريان براي سرريزهاي نوك اردكي و مايل براي سه زاويه مختلف و در سه ارتفاع تعيين و نتايج به دست آمده با ضريب دبي سرريز مستطيلي ساده مقايسه شد. در نهايت سه رابطه رياضي براي اين سه نوع سرريز ارائه گرديد، كه رابطه بين ضريب دبي و متغيرهاي هندسي بدون بعد سرريز را بر پايه شرايط هندسي و هيدروليكي نشان مي دهد. چنين برداشت مي شود كه براي همه سرريزها ضريب دبي با افزايش دبي يا افزايش انرژي كل بالادست سرريز كاهش مي يابد، به گونه اي كه در سرريز نوك اردكي و براي زاويه هاي 45، 60 و 75 درجه ضريب دبي به ترتيب از حدود 0.7 تا 0.5، از 0.73 تا 0.4 و از 0.75 تا 0.3 كاهش يافته است. همچنين براي سرريزهاي مايل 15، 30 و 45 درجه نيز به ترتيب از حدود 0.9 تا 0.66، از 0.95 تا 0.64 و از 0.9 تا 0.54 كاهش يافته است. هرچند اين كاهش در سرريزهاي با زاويه بيشتر داراي شيب بيشتري مي باشد به اين معني كه سرريزهاي نوك اردكي و مايل فقط براي ارتفاع آب كم در بالادست راندمان بالاتري دارند، در نتيجه مي توانند دبي بيشتري را با ارتفاع كم آب بالادست عبور دهند.
چكيده لاتين :
Weirs are one the most important hydraulic structures for flow control, water measurement and regulating of upstream water elevation in canals, irrigation networks and rivers. For a given of channel width, duckbill and oblique weirs have longer effective length in comparison with the usual rectangular sharp crested weirs, and this could be effective on their discharge coefficients and efficiency. Discharge coefficient is a function of weir geometry and hydraulic conditions. Therefore, in this study discharge coefficients were specified for duckbill and oblique weirs with three different wall angles and three weir heights and were compared with the corresponding measured values in usual rectangular weir. Three mathematical dimensionless equations were finally developed for these weirs, describing the relationship of discharge coefficients with the weir geometry and hydraulic conditions. It was found that for all types of weirs the discharge coefficient decreases with increasing discharge or upstream head. However, this reduction has sharp slope for the weirs with higher angles. For duckbill weirs the discharge coefficients were measured 0.5-0.7, 0.4-0.73, and 0.3-0.75 for the angles of 45, 60, and 75 degrees, respectively For oblique weirs the measured discharge coefficients were 0.66-0.9, 0.64-0.95, and 0.54-0.9 for
the angles of 15, 30, and 45 degrees, respectively. The results of this research show that the
duckbill and oblique weirs have more efficiency for low head in upstream and are able to pass
more discharge with lower upstream head
