Skip to main content
SUPERVISOR
Abdolreza Kabiri,Mohamadnavid Moghim
عبدالرضا کبیری سامانی (استاد راهنما) محمدنوید مقیم (استاد راهنما)
 
STUDENT
FAZILAT RAHIMY
فضیلت رحیمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Types and characteristics of a circular hydraulic jump compared to a classic hydraulic jump
Due to the high flow velocity downstream of the hydraulic structures including dam spillways and chutes, proper structures are needed to dissipate the flow destructive kinetic energy by establishing a controlled hydraulic jump, thereby protecting the downstream hydraulic systems. One of the most common hydraulic structures to control as well as to dissipate the flow destructive kinetic energy, is the hydraulic jump-type stilling basins. To achieve an optimum performance, an effusively controlled hydraulic jump must be occurred within the stilling basin. Therefore, study of the stilling basins including In the present study, we investigated the effects of different geometrical and hydraulic aspects of flow including the nozzle height from the basin bottom, the nozzle diameter and the downstream control weir height on hydraulic characteristics of the circular hydraulic jumps, based on model experimentation. Experiments were performed in a cubic reservoir at the Hydrodynamic Laboratory of the Submarine Science and Technology Research Institute, Isfahan University of Technology, having the dimensions of 2.5´2.5 m 2 and a height of 1.5 m. Inside the reservoir, a circular plate, 2 m in diameter is installed as the circular stilling basin bottom. According to their characteristics, different types of free and submerged circular hydraulic jumps were Keywords : Circular hydraulic jump, stilling basins, Types of jump,submerged hydraulic jump
در انتهای سازه­هایی نظیر سرریز سدها، شوت­ها و آبشارها به­دلیل سرعت زیاد جریان، احداث سازه­ای مناسب جهت استهلاک انرژی جریان و جلوگیری از فرسایش و حفاظت از تأسیسات پایین­دست ضروری است. برای این منظور باید از سازه­های مناسب جهت ایجاد و کنترل پرش هیدرولیکی جهت استهلاک انرژی جریان استفاده می­شود. یکی از متداول­ترین سازه­های کنترل و استهلاک انرژی جنبشی مخرب جریان، حوضچه­های آرامش از نوع پرش هیدرولیکی هستند. به­منظور دست­یابی به عمل­کرد بهینه حوضچه­های آرامش، باید پرش هیدرولیکی به­صورت کاملاً کنترل­شده درون حوضچه اتفاق بیافتد. لذا مطالعه حوضچه­های آرامش از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. حوضچه­های آرامش دایره­ای در مقایسه با حوضچه­های کلاسیک سبب افزایش استهلاک انرژی جریان و کاهش طول پرش و عمق ثانویه جریان می­شوند و از جنبه­های اقتصادی و هیدرولیکی، نسبت به حوضچه­های معمول جایگزین مناسب­تری هستند. در تحقیق حاضر ضمن مدل­سازی آزمایشگاهی پرش هیدرولیکی دایره­ای به بررسی میزان تأثیر برخی پارامترهای هندسی و هیدرولیکی جریان نظیر ارتفاع نازل از صفحه برخورد، قطر نازل و ارتفاع سرریز انتهایی پرداخته شد. مدل­سازی آزمایشگاهی در یک مخزن مکعبی در آزمایشگاه هیدرودینامیک پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیردریا دانشگاه صنعتی اصفهان به ابعاد 5/2´5/2 مترمربع و ارتفاع 5/1 متر انجام‌ شده است. درون مخزن و در مرکز آن‌ یک صفحه دایره­ای به قطر 2 متر در فاصله 5/0 متری از کف مخزن نصب شده است. در تحقیق حاضر انواع پرش هیدرولیکی دایره­ای با توجه به ویژگی­ها و شباهت­های آن­ها با پرش کلاسیک طبقه­بندی شده است. در ادامه به بررسی تفاوت­های پرش هیدرولیکی دایره­ای در دو حالت آزاد و مستغرق پرداخته ­شد. برای این منظور نمودارهایی جهت نمایش تغییرات مشخصات جریان و تقسیم­بندی انواع پرش هیدرولیکی دایره­ای و تعیین مرز بین پرش هیدرولیکی دایره­ای آزاد و مستغرق ارائه گردیده است­. بر اساس نتایج به­دست آمده، با افزایش ارتفاع و قطر نازل، شعاع پرش هیدرولیکی دایره­ای به­ترتیب افزایش و کاهش می­یابد. همچنین عمق اولیه پرش نیز کاهش و افزایش میابد. پرش­های هیدرولیکی دایره­ای مشاهده شده همانند پرش هیدرولیکی کلاسیک در سه دسته ضعیف، نوسانی و پایدار تقسیم می­شوند. هر چند پرش هیدرولیکی دایره­ای پایدار نسبت به پرش کلاسیک متناظر در عدد فرود اولیه کمتری اتفاق می­افتد. همچنین با استفاده از روابط کلاسیک حاکم بر جریان به مدل­سازی تحلیلی هیدرولیک جریان پرداخته و روابطی برای تخمین عمق­های اولیه و ثانویه پرش هیدرولیکی دایره­ای ارائه و سپس با استفاده از نتایج آزمایشگاهی واسنجی می­شوند­. کلمات کلیدی : پرش هیدرولیکی دایره­ای، حوضچه آرامش، انواع پرش، پرش هیدرولیکی آزاد و مستغرق

ارتقاء امنیت وب با وف بومی