مقايسه آزمايشگاهي مدل هاي پرش هيدروليكي در رژيم هاي مختلف جريان

Laboratory comparison of hydraulic jump models in different flow regimes

حوضچه آرامش نقش مهمي در اتلاف انرژي جريان خروجي سازه هاي هيدروليكي ايفا مي كند. در اين مطالعه 5 مدل پرش هيدروليكي كه در شرايط آزمايشگاهي مشخص نتايج مناسبي را داده اند، با يكديگر مقايسه شده است. 32 آزمايش در محدوده اعداد فرود 1/02-9/19 با سه زبري بستر و تحت سه شيب و حداقل جريان يافتن سه دبي متفاوت انجام گرديد. بسترهاي انتخاب شده عبارت از بستر فلزي، بستر با زبري 1/6 ميليمتر و بستر با زبري 3/6 ميليمتر مي باشد. نتايج نشان داد كه مدل هاي بررسي شده، داراي خطا در تخمين طول پرش هيدروليكي در رژيم هاي مختلف جريان مي باشند. در جريان صاف هيدروليكي كمترين خطا براي مدل پارسامهر و همكاران با 16 درصد خطا مي باشد. در جريان انتقالي هيدروليكي تمام مدل ها داراي خطاي بالايي مي باشد اما در صورت نياز، مي توان از مدل محسني موحد و همكاران با خطاي 53/7 درصد استفاده كرد. در شرايط زبر هيدروليكي نيز هيچكدام از مدل ها خطاي پاييني ندارد ولي به هرحال مدل موحد با خطاي تقريبي 57 درصد قابل استفاده تر مي باشد.

Stilling basin plays an important role in the energy dissipation of hydraulic structures. In this study, five hydraulic jump models that have shown good results in certain laboratory conditions, are compared. 32 tests in Froude numbers ranging from 1.02-9.19 with three roughness and three slopes and minimum three discharges are done. Selected beds include a smooth bed, a bed with 1.6 mm roughness and bed with a roughness of 3.6 mm. The results showed that reviewed models have errors in hydraulic jump length prediction at different flow regimes. In hydraulically smooth flow, minimum error is 16 percent for the Parsamehr et al model. All models have high error in hydraulically transitional flow but if needed, can be used the model of Mohseni movahhed et al. with an error 53.7 percent. In hydraulically rough flow rough, none of the models have low error but mohseni movahed model with 57 percent error is more usable.