مطالعه آزمایشگاهی ساختار الگوی جریان انحرافی به دهانه آبگیر جانبی با زاویه ۹۰ درجه و مقدار رسوب ورودی به آن در بندهای انحراف آب

تجربیات حاصل از عملکرد دهانه های آبگیر بند های انحرافی به منظور تامین مصارف مختلف نشان داده است که یکی از مسائل اصلی در طراحی دهانه های آبگیر، کاستن از رسوب ورودی به دهانه آبگیر و کانال آب بر پایاب آن است.  بی تردید هرگونه اتخاذ تصمیم یا انتخاب روشی جهت کاستن از ورود رسوب به کانال پایین دست دهانه آبگیر، مستلزم شناخت رفتار الگوی جریان در حال انحراف به دهانه آبگیر و مکانیزم انتقال رسوب به آن است.  با توجه به اینکه آبگیری با زاویه ۹۰ درجه نامناسب ترین شرایط را از نظر میزان رسوب ورودی به دهانه آبگیر فراهم می سازد، در پژوهش حاضر، رفتار هیدرودینامیکی جریان و مکانیزم ورود رسوبات بستری به دهانه آبگیری با زاویه ۹۰ درجه از بند انحرافی آبگیری به­ صورت آزمایشگاهی بررسی شد.  برای این منظور اندازه گیری های متنوع هیدرودینامیکی و رسوبی تحت شرایط مختلف هیدرولیکی نظیر دبی رودخانه، دبی آبگیری، و دبی خروجی از دریچه مجرای تخلیه صورت گرفت.  تجزیه و تحلیل نتایج نشان داد که میزان دبی خروجی از دریچه مجرای تخلیه رسوب تاثیری قابل توجه بر نیمرخ های سرعت جریان در امتداد دهانه آبگیر و مکانیزم ورود رسوب به دهانه آبگیر دارد.  در شرایطی که مجرای تخلیه رسوب کاملا بسته است، کلیه نیمرخ های سرعت یک نقطه عطف دارند و بسته به شدت آبگیری از عمقی ار نیمرخ سرعت، مقدار سرعت منفی می شود.  همچنین مشاهدات نشان داد که رسوبات بر اثر گردابه های تورنادویی شکل به دهانه آبگیر وارد می شوند.  این گردابه ها عموما در بازه انتهایی جبهه رسوب بستر رودخانه شکل می­گیرند و در مقابل دهانه آبگیر به بلوغ رشد خود می رسند.  آزمایش ها همچنین نشان داد که دوره تناوب و قدرت این گردابه ها تابعی از شدت آبگیری است.  تجزیه و تحلیل ها نشان داد که با افزایش دبی آبگیری میزان رسوب ورودی به دهانه آبگیر افزایش می یابد و میزان رسوب ورودی به دهانه آبگیر در هر دبی آبگیری، با افزایش دبی مجرای تخلیه رسوب افزایش قابل توجهی دارد.

کلیدواژه ها:

آبگیر جانبی ۹۰ درجه ، الگوی جریان و رسوب ورودی به دهانه آبگیر ، بند انحرافی