تشریح پرش هیدرولیکی به‌عنوان مستهلک‌کننده انرژی

نوع مقاله : مقاله علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری عمران، گرایش مدیریت منابع آب دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

2 دانشجو دکتری عمران گرایش مدیریت منابع آب، دانشکده عمران واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

3 دانشجو دکتری عمران گرایش مدیریت منابع آب، دانشکده عمران واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

چکیده

برای جلوگیری از خسارات ناشی از انرژی فوق العاده آب در سرعت های فوق بحرانی و نیز به منظور از بین بردن انرژی اضافی سینتیک موجود در چنین آبی، عموما لازم است از سازه های خاصی به نام انرژی گیرنده (Energy Dissipators) که در پایین دست جریان ساخته میشود استفاده نمود. این گونه سازه ها علاوه بر ازبین بردن انرژی آب، وسیله ای برای کنترل و مهار پرش هیدرولیکی (Control of Hydraulic Jump)  و بوجود آوردن شرایط جهت وقوع آن در یک موقعیت مکانی خاص نیز به شمار میرود. در این پژوهش که به روش تحقیقی توصیفی گردآوری شده است، پس از معرفی و شناخت پرش هیدرولیکی و حوضچه آرایش به تحقیقات در رابطه با نحوه آرایش هندسی حوضچه های آرامش  پرداخته است و در نهایت سه نسبت متفاوت گسترش و پنج ارتفاع متفاوت لبه‌های سرریز مورد بررسی قرار گرفتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1- حسینی، س. م.، ابریشمی، ج.، 1393. هیدرولیک کانال های باز، انتشارات دانشگاه امام رضا. ویرایش دوم. چاپ سی و سوم، 615ص.
2- اشتیاق حسن نژاد، ف.، فرسادی زاده،  د.، حسین زاده دلیر،  ع. و عباسپور، ا.، 1384، بررسی آزمایشگاهی آبشستگی در پایین  دست سازه آرام کننده جامی مستغرق دندانه دار.
3- بیرامی، م. ک.، 1376، سازه‌‌های انتقال آب، دانشگاه صنعتی اصفهان. 462
4- پارسا مهر، پ.، حسین زاده دلیر، ع.، فرسادی زاده، د.، عباسپور، ا.، 1384، تاثیر آب پایه بر طول پرش هیدرولیکی در حوضچه آرامش با شیب معکوس.
5- پایگاه اطلاع رسانی شبکه آبیاری فرضی (پاشاد ). معرفی شبکه‌‌های آبیاری تحت پوشش
6- پارس مهر،  م. 1390، بررسی تاثیر سری صفحات مستغرق در جلوگیری و کنترل آبشستگی ناشی از تنگ‌شدگی آبراهه، پایان‌نامه کارشناسی ارشد سازه‌‌های آبی. دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد.
7- تائبی، ح.، بهروزی راد، ر.، فتحی مقدم، م.، 1388، کنترل آبشستگی در پایاب فرسایش یافته حوضچه آرامش بوسیله سنگچین (مطالعه موردی سد نمرود)، هشتمین کنگره بین المللی عمران. دانشگاه شهید چمران اهواز.
8- سایت روابط عمومی سازمان آب و برق خوزستان، 1384، بزرگترین سد تنظیمی کشور 
9- سازمان مدیریت منابع آب ایران، 1385، راهنمای روش‌‌های آبشستگی موضعی.
10- شفاعی بجستان، م.، مرادلو، ج.، تفرج نوروز، ع.، و اتحاد، ع.، 1384، کنترل و ترمیم آبشستگی پایین دست سد‌های انحرافی در شرایط جریان، کارگاه آموزشی- تخصصی کنترل فرسایش در رودخانه ها، انجمن هیدرولیک ایران.
11- شفاعی بجستان، م، 1374، مروری بر مبانی و مکانیزم فرسایش و نظریه های مختلف فرسایش سطحی، کارگاه آموزشی- تخصصی کنترل فرسایش در رودخانه ها، انجمن هیدرولیک ایران.
12- شفاعی بجستان، م، 1384، هیدرولیک انتقال رسوب، انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز. ویرایش دوم. چاپ سوم، 470ص.
13- رستمی، ف، 1386، مطالعه عددی جریان زیر و فوق بحرانی از دریاچه سد به سرریز تنداب منتهی به حوضچه آرامش پرش هیدرولیکی، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده عمران.
14- ریاحی مدوار، ح، سامانی، م، حقیقی‌پور، ج.، 1385، تخمین ابعاد حفره آبشستگی پایین‌دست سرریز‌‌های تنطیم و کنترل با استفاده از شبکه‌‌های عصبی مصنوعی، مجموعه مقالات هفتمین سمینار بین المللی ملی مهندسی رودخانه،  دانشگاه شهید چمران اهواز : اهواز. 24 تا 26 بهمن.
15-Thandaveswara, B. S., 2010, Sequent Depth Tail Water Relationship, Stilling Basin.
16-Oliveto, G., and Comuniello, V., 2009, Local Scour Progress Downstream of Low-Head Stilling Basins, Department of Environmental Engineering and Physics, University of Basilicata, Potenza, Italy.
17-Saleh, O. K, and Negm, A. M., 2003, Effect of end sill on scour characteristics downstream of sudden expanding stilling basins, Proc. of 6th. Int. River Engineering Conf., 28-30 Jan 2003, Shahid-Chamran University, Ahvaz, Iran.
18-U.S. Department of transportation Federal Highway Administration, 2011, (Chapter 6: Hydraulic Jump, Chapter 8: Stilling Basins), Updated 2011. Hydraulic Design of Energy Dissipators for Culverts and Channels. Hydraulic Engineering Circular Number 14, Third Edition.
19-Azamathulla, H. M., Ghani, A. A., and Azazi Zakaria, N., 2007, ANFIS-based approach to predicting scour location of spillway, Proceedings of the Institution of Civil Engineers Water Management,162, 399–407.
20-Edward, J. Hickin, 2022, The momentum equation and the hydraulic jump, River Hydraulics Channel Form.
21-Graf W. H., and Istiarto, I., 2001, Flow pattern in the scour hold around a Cylinder, Journal of hydraulic Reaserch, 40, 1, 13-20.