رسول قبادیان - استادیار گروه آب، کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه
مجید یعقوبی - دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه

دریچه های قطاعی از جمله متداولترین سازه های هیرولیکی متحرگ هستند که به منظور تنظیم سطح آب و دبی جریان در کانال های آبیاری، مجرای تخلیه رسوبات بندهای انحرافی ، دهانه های آبگیر، سرریز سدهای بزگ مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به کاربرد وسیع این دریچه ها، در طول چند دهه گذشته روابط و نمودارهای تجربی متعددی برای تخمین دبی عبوری یا ضریب تخلیه جریان از این دریچه ها به ویژه در شرایط جریان آزاد دریچه ارائه شئه است. شراط جریان مستغرق کمتر مورد توجه قرار گرفته است. هر یک از روابط تجربی موجود در محدوده خاصی معتبر می باشند و خارج از آن محدوده کاربرد آنها با خطای قابل توجهی همراه است. بر این اساس در این تحقیق دو روش تئوری بر مبنای تلفیق معادلات انرژی و اندازه حرکت برای تخمین دبی عبوری از دریچه های قطاعی در شرایط استغراق مورد توجه و مقایسه قرار گرفته است. در روش اول مغ=عادلات انرژی و اندازه حرکت هر دو بین مقاطع بالادست دریچه و ناحیه حداکثر انقباض جریان در پشت دریچه نوشته می شوند. سپس از هر معادله مقدار دبی عبوری محاسبه و میانگین آنها پس از ضرب در یک ضریب اصلاحی به خاطر فرضیات در نظر گرفته شده به عنوان دبی محاسباتی عبوری از دریچه در نظر گرفته می شود. در روش دوم رابطه انرژی بین مقطع بالادست دریچه و مقطع حداکثر انقباض جریان و رابطه اندازه حرکت بین مقطع حداکثر انقباض و مقطع جریان در پایاب دریچه نوشته می شوند. در این روش با حل همزمان دو معادله غیرخطی به دست آمده در یک برنامه کامپیوتری دبی عبوری از دریچه و عمق استغراق در پشت دریچه محاسبه می گردد. با استفاده از 1490 داده به دست آمده از اندازه گیری های آزمایشگاهی محققان قبلی دو روش فوق مقایسه گردیدند. آماره های مختلفی نظیر متوسط خطای مطلق، انحراف استاندارد تخمین و متوسط خطای نسبی نشان داد که هر دو روش از دقت بسیار بالایی برخوردار هستند هر چند که روش دوم مقادیر دبی اندازه گیری شده را بهتر تخمین می زند.

دریچه قطاعی، رابطه انرژی، رابطه اندازه حرکت، جریان مستغرق