مطالعه آزمایشگاهی تعیین رابطه ضریب آبگذری سرریزهای کلید پیانویی ذوزنقه ای و بررسی حساسیت پارامترهای موثر در آن

سرریزهای کلید پیانویی طرح تکامل یافته ای از سرریزهای کنگره ای می باشند. در این تحقیق، 36 مدل سرریز کلید پیانویی با پلان ذوزنقه ای مجموعاً در 360 حالت با شرایط هندسی و هیدرولیکی متفاوت در یک فلوم به طول، عرض و ارتفاع به ترتیب 11، 0.49 و 0.7 متر مورد آزمایش قرار گرفتند که در آن ها تاثیر نسبت های بدون بعد موثر بر ضریب آبگذری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقادیر6.54=l/w، 2.33=b/p و 1.33=wi/wo در مقایسه با دیگر مقادیر آزمایش شده در تحقیق حاضر، ضریب آبگذری را به ترتیب 113، 63 و 33 درصد افزایش می دهند بنابراین به عنوان نسبت های بهینه برای مشخصات هندسی پلان ذوزنقه ای سرریزهای کلید پیانویی قابل پیشنهاد می باشند. البته مقادیر پیشنهادی به نسبت هایی که دیگر محققین برای مشخصات هندسی پلان مستطیلی این نوع سرریزها پیشنهاد نموده اند نزدیک است. همچنین با استفاده از نرم افزار spss و در نظر گرفتن ضریب همبستگی (r^2)و تابع خطای بدون بعد جذر میانگین مربعات (nrmse)، روابطی برای تخمین ضریب آبگذری پیشنهاد شد و بررسی حساسیت رابطه پیشنهادی نسبت به پارامترهای تشکیل دهنده آن نشان داد که این رابطه نسبت به پارامترهای l/w و wi/wo به ترتیب بیشترین و کمترین حساسیت را نشان می دهد.

Experimental study of determining the discharge coefficient relationship of trapezoidal Piano Key Weirs and sensitivity of effective parameters in it

Piano Key Weirs, a developed scheme of labyrinth weirs. In this study, 36 trapezoidal Piano Key Weirs models were conducted in 360 different geometric and hydraulic conditions. Experiments were conducted in a 11 m long flume with a rectangular cross section of 49 cm width and 70 cm height in which the effect of dimensionless ratios on the discharge coefficient was investigated. The results showed that L/W=6.54, B/P=2.33 and Wi/Wo=1.33 compared with other values ​​that have been tested in this study, increasing the discharge coefficient 113, 63 and 33 percent respectively, Therefore, they are suggested as optimal ratio for trapezoidal plan. Which is close to the ratio that other researchers have proposed for the rectangular plan. Also, by using SPSS software and taking correlation coefficient (R2) and Normalized Root Mean Square Error (NRMSE), relations was proposed to estimate the discharge coefficient and the sensitivity of the proposed relationship to its parameters showed that this relation shows the highest and lowest sensitivity to the L/W and Wi/Wo parameters respectively.