تأثير زبري بستر و واگرايي تدريجي ديواره‌‌هاي حوضچه آرامش بر خصوصيات پرش هيدروليكي

مطالعه روي كاهش انرژي جريان به‌‌منظور كاهش خسارت بر ابنيه پايين‌‌دست همواره از موضوعات مورد توجه محققان بوده‌است. يكي از عمده‌‌ترين مباحث در اين زمينه، بررسي پرش هيدروليكي و نحوه كنترل آن است. همانند هر سازه ديگري در ساخت سازه‌‌هاي كاهنده انرژي جريان نيز، منظور كردن عوامل اقتصادي و سهولت اجرا موضوعي اساسي است؛ بنابراين در اين تحقيق اثر زبري بستر و واگرايي ديواره‌‌ها بر مشخصات پرش هيدروليكي در نسبت‌‌هاي واگرايي (B=b1/b2) 1، 0/6 و 0/4 و زبري‌‌هايي با ارتفاع‌‌هاي 1/4 و 2/8 سانتي‌متر (0/67و h/y1=1/33) در محدوده اعداد فرود 5-13 مورد بررسي قرار گرفت. پارامترهاي اندازه‌‌‌‌گيري‌شده با همديگر و مقادير متناظر خود در پرش كلاسيك مقايسه و مشخص شد كه در حوضچه با واگرايي تدريجي و بستر زبر مقادير طول نسبي پرش هيدروليكي و نسبت اعماق مزدوج به‌‌طور متوسط 39 و 44 درصد كمتر از مقادير متناظر خود در حوضچه مستطيلي با بستر صاف (پرش كلاسيك) هستند. همچنين مشخص شد كه اجزاي زبر نقش مؤثري در تثبيت موقعيت پرش هيدروليكي دارند. آناليز مقادير افت انرژي نشان داد كه پرش هيدروليكي در حوضچه واگراي تدريجي با بستر زبر بسيار مؤثرتر از پرش كلاسيك است؛ به‌‌طوري‌‌كه مي‌‌توان شاهد رشد متوسط 47 درصدي آن بود. به‌‌منظور تخمين مشخصات پرش هيدروليكي، براساس داده‌‌هاي آزمايشگاهي روابطي تجربي بر مبناي نرخ واگرايي ديواره‌‌هاي حوضچه، ارتفاع نسبي اجزاي زبر و عدد فرود بالادست ارائه شد كه مي‌‌تواند منجر به طراحي اوليه يك حوضچه واگراي تدريجي شود.