بررسی خصوصیات جریان ترکیبی در سرریز لبه تیز مرکب و دریچه مستطیلی

دریچه ها و سرریزها ازجمله سازه هایی هستند که برای اندازه گیری و کنترل جریان به کار می‌روند. با توجه به تغییرات دبی در کانال ها سازه سرریز باید کارایی اندازه گیری و کنترل دبی را در محدوده زیادی داشته باشد. این محدودیت با کاربرد سرریزهای مرکب قابل رفع می باشد. همچنین در سرریزها مشکل تجمع رسوب در بالادست، بر روی هیدرولیک جریان و بهره برداری از شبکه های آبیاری تاثیر می‏گذارد. بنابراین استفاده هم زمان سازه سرریز مرکب دریچه می تواند مناسب باشد. هدف از این پژوهش، بررسی خصوصیات هیدرولیکی سرریز و سرریز– دریچه مرکب لبه تیز با سه مقطع (مثلثی ذوزنقه ای مستطیلی) در بازشدگی های دریچه برابر 5/1، 3 و 5/4 سانتی متر و زاویه راس 30،60،90 و 115 درجه و مقایسه آن با سرریزدریچه مستطیلی است. بدین منظور آزمایش ها در یک فلوم مستطیلی به طول 12 متر و عرض نیم متر انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش زاویه راس سرریز، میزان دبی عبوری از مدل ها، افزایش می یابد. همچنین به ازای بار آبی معین با افزایش بازشدگی دریچه، دبی عبوری افزایش ولی ضریب دبی جریان کاهش یافت. بر اساس داده های آزمایشگاهی تغییرات ضریب دبی جریان در سرریز های مرکب در محدوده 43/0 تا 95/0 و در سرریزدریچه مرکب در محدوده 38/0 تا 82/0 بود. مقادیر ضریب تبیین (r2)و جذر میانگین مربعات خطا (rmse) برای ضریب دبی جریان به ترتیب 94/0 و 03/0 به دست آمد. نتایج به‌دست ‌آمده نشان داد که استفاده از ترکیب خطی روابط جریان در سرریز و سرریز دریچه با دقت قابل‌قبول قادر به برآورد ضریب دبی جریان می باشد.