برآورد ضریب انتشار عمقی جریان جت سطحی صفحه‌ای همگرا در محیط پذیرنده عمیق

در این تحقیق، ضریب انتشار عمقی در تخلیه سطحی جریان جت چگال از کانال های مستطیلی همگرا و شیب دار در محیط پذیرنده ساکن و عمیق بررسی شده است. بدین منظور آزمایش های مطالعه حاضر در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شهید چمران در فلومی به طول 3.2 متر، عرض 0.6 متر و ارتفاع 0.9 متر انجام گردید. برای دستیابی به اهداف تحقیق حاضر سیال جت تخلیه شونده در سه غلظت و سه دبی متفاوت تزریق گردید. هم چنین برای تخلیه سطحی از یک کانال مستطیلی با عرض کف 6 سانتی متر و در چهار زاویه همگرایی مختلف 12.5، 25، 45 و 90 درجه استفاده گردید. کانال مذکور به منظور تخلیه سطحی سیال جت به صورت مماس بر سطح سیال پذیرنده در سه شیب صفر، 4 و 8 درصد نصب گردید. پس از انجام کلیه آزمایش ها، تحلیل داده های آزمایشگاهی با استفاده از روندیابی تصاویر تهیه شده انجام گردید. سپس ضریب انتشار عمقی جریان محاسبه و نتایج مربوطه استخراج گردید. نتایج نشان می دهند که افزایش شیب و کاهش زاویه همگرایی کانال تخلیه و افزایش عدد فرود چگال موجب افزایش ضریب انتشار عمقی می گردد. از نظر کمی نتایج نشان می دهند که تغییر شیب کف از صفر به 8 درصد به طور متوسط باعث افزایش 34 درصدی در ضریب انتشار و تغییر زاویه همگرایی از 90 به 12.5 درجه باعث افزایش 27 درصدی در این ضریب می گردد. در نهایت، با استفاده از داده ها رابطه ای آماری جهت ارتباط ضریب انتشار و سایر پارامترها استخراج گردید که ریشه میانگین مجموع مربعات خطای آن 0.024 به دست آمد.