بررسی آزمایشگاهی و صحرایی دریچه های قطاعی به عنوان سازه اندازه گیری جریان تحتشرایط آزاد و مستغرق

گسترش رویکردی نوین در توسعه کاربرد دریچه های قطاعی، به عنوان سازه کنترل جریان در شبکه های آبیاری، از اهمیت زیادی برخوردار است. در این بررسی، معادلات نظری جهت برآورد ضریب بده برای سه نوع دریچه قطاعی، با آرایش منفرد در مقطع کنترل کانال، تحت شرایط جریان آزاد و مستغرق، ارایه شده است. این روابط با بهره گیری از حدود 2600 داده آزمایشگاهی معتبر جهانی، واسنجی و تایید گردیده است. نتایج نشان دهنده افزایش دقت برآورد به جریان تا حدود ( 5± درصد)، بواسطه احتساب تاثیر نوع لبه دریچه، ضریب فشردگی جریان و افت انرژی، در معادلات پیشنهادی است. برای ارزیابی تاثیر مقیاس، با استفاده از حدود 530 سری داده صحرایی درصد خطای نسبی تا حدود ( 30 ± درصد) در برآورد بده کل جریان با استفاده از مجموع بده های عبوری از هر دریچه نشان داده شد. عوامل اصلی اختلاف برآورد، اندرکنش جریان از زیر دریچه ها با بازشدگی مختلف و تفاوت عرض دریچه ها با عرض کانال است. با استفاده از روش پیشنهادی، و با معرفی یک ضریب تجربی برای اصلاح برآورد بده از مجموع بده هر یک از دریچه ها، درصد خطای نسبی برای 74 درصد حالات به حدود ( 5± درصد)؛ و در 94 درصد شرایط به حدود ( 10 ± درصد) کاهش می یابد. ضریب اصلاح بده، در حالت کلی تابعی از نسبت های بدون بعد عرض دریچه به عرض کانال، ارتفاع محور به شعاع دریچه، و نسبت اعماق بالادست و پایین دست به متوسط بازشدگی دریچه ها، می باشد.

کلیدواژه ها:

دریچه قطاعی ، اندازه گیری جریان ، ضریب بده ، جریان آزاد و مستغرق