بررسی آزمایشگاهی تاثیر شیب دیواره بر ضریب دبی سرریزهای کنگره‌ای ذوزنقه ای

از مزایای سرریزهای کنگره‌ای می‌توان به بالا بودن ضریب آبدهی سرریز و پایین بودن نوسانات آب هنگام عبور جریان از روی تاج سرریز اشاره کرد. در این تحقیق ضریب دبی عبوری با تغییر هندسه سرریز از لحاظ تغییر شیب دیواره‌ و تغییر طول دماغه در بالادست و پایین دست هر سیکل از سرریز کنگره‌ای ذوزنقه‌ای مورد بررسی قرار گرفته‌است. در مجموع 135 آزمایش بر روی 9 مدل فیزیکی در تنگ شوندگی 80 سانتی‌متری انجام شده‌است. تمامی مدل‌ها با مدل شاهد (سرریز کنگره ای نرمال) (80a) مورد مقایسه قرار گرفته‌است. نتایج نشان داد سرریز کنگره‌ای ذوزنقه‌ای با دماغه بالادست 5 سانتی‌متر با شیب دیواره 10 درجه به صورت همگرایی (u10a) از ضریب دبی و کارایی بالاتری نسبت به مدل بدون شیب دیواره برخوردار است. اختلاف آنها در حالت حداکثر، بیشتر از 12 درصد می‌باشد. همچنین مدل سرریز کنگره‌ای ذوزنقه‌ای با دماغه بالادست 8 سانتی متر با زاویه شیب دیواره 10 درجه به صورت واگرایی(d10a) و نسبت  پایین تر 𝐻𝑡𝑃 از 0/37 از عملکرد بالاتری نسبت به مدل 80a برخوردار است و با افزایش این نسبت و افزایش دبی، برتری آن کاهش می‌یابد. این تحقیق نشان داد که با تغییر 10درجه‌ای در شیب دیواره‌ها عملکرد سرریز کنگره‌ای ذوزنقه‌ای نسبت به حالت بدون شیب دیواره افزایش می‌یابد.

experimental study of the effect of wall slope on the discharge coefficient of labyrinth weirs

the advantages of labyrinth weirs include high discharge coeficient and low water fluctuations, when flowing through the weir. the main objective of the present study is to experimentally investigate the variations of labyrinth weirs discharge coefficient (cd) through altering the geometric parameters as the wall slope and the length of upstream and downstream apexes of each cycle. a total of 135 experiments were performed on 9 physical models in contracted canal (20 cm on each side). all models have been compared with the control sample (normal labyrinth weir,80a). the results showed that the trapezoidal labyrinth weir with an upstream apex of 5 cm with a wall slope of 10 degrees in the state of convergence (u10a) has a higher discharge coefficient and efficiency than the model without a wall slope. their maximum difference is more than 12%. also, the trapozidal labyrinth weir with an upstream apex of 8 cm with a wall slope of 10 degrees in the state of divergence (d10a) at the ratio of ht/p lower than 0.37, has a higher performance than the 80a model. by increasing this ratio and discharge, its superiority decreases. finally, the results showed that by changing the slope of the walls by 10 degrees, the performance of the trapezoidal labyrinth weir increases compared to the nonsloping walls (verticall walls).