محاسبه بده سرریز جانبی لبه پهن ذوزنقه ای در رژیم جریان زیر بحرانی بر اساس تئوری جریان متغیر مکانی

جریان در سرریز های جانبی، موضوع بسیاری از مطالعات هیدرولیکی بوده است. اغلب این مطالعات مربوط به ضریب بده سرریز جانبی لبه تیز و با مقطع مستطیلی می باشد و ضریب بده سرریز های جانبی لبه پهن با مقاطع دیگری، نظیر ذوزنقه ای کمتر مورد توجه قرار گرفته است. تحقیق حاضر با انجام ۱۸۷ آزمایش به­ منظور بررسی ضریب بده سرریز جانبی لبه پهن ذوزنقه ای، تحت شرایط رژیم جریان زیر بحرانی صورت گرفته است. از آنجایی­که معادله دینامیکی حاکم بر سرریز های جانبی به­دلیل غیرخطی بوده و دارا بودن متغیر های زیاد، دارای حل تحلیلی کامل نمی باشد، لذا در این تحقیق با استفاده از روش عددی رانگ کوتای مرتبه چهارم، نیمرخ سطح آب در طول سرریز جانبی محاسبه شد. با بررسی نتایج آزمایشگاهی و با استفاده از تحلیل ابعادی و آماری روابطی به­ منظور تخمین ضریب بده پیشنهاد شد. مشخص گردید ضریب بده سرریز جانبی ذوزنقه ای لبه­پهن به عدد فرود جریان بالا دست، نسبت عمق جریان به پهنای تاج سرریز و شیب جداره جانبی سرریز بستگی دارد. رابطه پیشنهادی تخمین ضریب بده دارای خطایی در حدود ۴ درصد است و نشان می­دهد روش حل عددی دقیق است.

کلیدواژه ها:

اندازه گیری جریان ، تحلیل جریان ، روش رانگ کوتای مرتبه چهارم ، مطالعه آزمایشگاهی ، نیم رخ سطح آب