دانلود پایان نامه بررسی جریان عبوری از سرریز لبه پهن در کانال روباز

70 صفحه WORD

چکیده

با توجه به محدوديت منابع آب، مصرف صحيح و اندازه گيري شده اين منابع حائز اهميت فراوان است. به طوريكه هركجا صحبت از مصرف بهينه منابع آب باشد مبحث اندازه گيري يكي از موضوعات مهم مورد بررسي مي باشد. جهت اندازه گيري جريان، ابزار و سازه هاي مختلفي ساخته شدهاند كه از عمومي ترين سازه هاي اندازه گيري ميتوان سرريزها، فلومها، روزنه ها و ايستگاههاي اندازه گيري را نام برد.

هر مانعي كه بر سر راه جريان در كانال قرار گيرد وباعث شود تا آب در پشت آن بالا آمده و بر سرعت آب در ضمن عبور از روي آن افزوده شود،”سرريز”ناميده ميشود.سرريزها از لحاظ قدمت، سادگي ساخت و اقتصادي بودن يكي از متداولترين سازههاي اندازه گيري و همچنين تنظيم سطح آب دركانالها و رودخانه ها هستند.از مهمترين انواع سرريزها، مي توان سرريز لبه پهن مستطيلي را نام برد كه به دلايل مشخصات هندسي ساده، هزينه ي كم در اجرا و ساخت نسبت به روشهاي ديگر، قابل اغماض بودن تأثير استغراق بر دقت اندازه گيري آن و استحكام زياد، مورد استفاده فراوان قرار ميگيرد.

در فصل اول این تحقیق تعاریف اولیه آورده شده است که شا مل دسته بندی انواع وحالات جریان (اعداد فرود و رینولدز) و همچنین بررسی جریان در زیر یک دریچه با جهش هیدرولیکی می شود.

فصل دوم شامل تعاریف سریز و انواع آن و محاسبه شدت جریان با استفاده از سریز ها لبه پهن و همچنین بررسی آزمایشگاهی عوامل تاثیرگذار بر ضریب دبی(عامل طول وشیب) می شود .

كليدواژه ها: سرريز لبه پهن، ضريب دبي، شرايط جريان، كانال ورودي.

فهرست مطالب  

چکیده

فصل اول

1- 1معرفی و تعاریف اولیه  ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 2

1-2 جریان در مجاری روباز   …………………………………………………………………………………………………………………………………   5

1-2-1 بررسی وضعیت جریان در مجاری روباز   ……………………………………………………………………………………………..  5

1-3  جریان در زیر یکدریچه با جهش هیدرولیکی   ……………………………………………………………………………………………..  8

فصل دوم

سریز لبه پهن

2-1 مقدمه وانواع سرریز  …………………………………………………………………………………………………………………………………….   13

2-1-1 سرريز ريزشي آزاد ( سرريز هاي با سقوط مستقيم )  …………………………………………………………………….   14

2-1-2 سرريز اوجي ( آبريز )  ……………………………………………………………………………………………………………………….   15

2-1-3 سرريز جانبي   …………………………………………………………………………………………………………………………………..   16

2-1-4 سرريز شوت   …………………………………………………………………………………………………………………………………….   18

2-1-5 سرريز پلكاني   …………………………………………………………………………………………………………………………………..   19

2-1-6 سرريزهاي تونلي و مجرايي   …………………………………………………………………………………………………………….   20

2-1-7 سرريز با دهانه سقوط   ……………………………………………………………………………………………………………………..   21

2-1-8 سرريز نيلوفري ( لا له اي )   …………………………………………………………………………………………………………….   22

2-1-9 سرريز ريزشي مجهز به بار شكن   ……………………………………………………………………………………………………   23

2-1-10 سرريز آبرو ( زير گذر )   …………………………………………………………………………………………………………………   24

2-1-11 سرريز سيفوني   ……………………………………………………………………………………………………………………………..   25

2-2 محاسبه مقدار دبی با استفاده از سرریز   …………………………………………………………………………………………………….   27

2-2-1 ارتفاع سر ریز و جریان بحرانی   ……………………………………………………………………………………………………….   27

2-2-2 تعیین ارتفاع یک سرریز   …………………………………………………………………………………………………………………   29

2-2-3 اطمینان از وجود جریان بحرانی   …………………………………………………………………………………………………….   30

2-3 رابطه های شدت جریان   …………………………………………………………………………………………………………………………….   33

2-4 سریز لبه پهن   …………………………………………………………………………………………………………………………………………….   37

2-5 رابطه انرژي مخصوص و بررسي ضريب دبي جريان در سرريز لبه پهن   …………………………………………………..   40

2-6 بررسی اثر طول کانال ورودی بر روی ضریب دبی سر ریز لبه پهن   ………………………………………………………….   44

2-6-1 مقدمه   ………………………………………………………………………………………………………………………………………………   44

2-6-2 مدل های فیزیکی   ……………………………………………………………………………………………………………………………   46

2-6-3 اندازه گیری رقوم سطح آب در هر آزمایش   ……………………………………………………………………………………   47

2-6-4 انتخاب طول کانال ورودی   ………………………………………………………………………………………………………………   48

2-6-5 شرایط جریان ورودی   ……………………………………………………………………………………………………………………..   48

2-6-6 روش تحلیل داده ها   ………………………………………………………………………………………………………………………..   49

2-6-7 نتایج   ………………………………………………………………………………………………………………………………………………..   50

2-7  بررسي تاثير شيب وجه بالادست سرريز لبه پهن مستطيلي بر روي  ضريب دبي و موقعيت عمق بحراني   53

2-7-1 بررسی های آزمایشگاهی   ………………………………………………………………………………………………………………..   54

2-7-2 تعيين موقعيت عمق بحراني   …………………………………………………………………………………………………………..   56

2-7-3 تعيين ضريب دبي   …………………………………………………………………………………………………………………………..   59

2-7-4 نتيجه گيري   ……………………………………………………………………………………………………………………………………   62

منابع   …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………