بررسی آزمایشگاهی عملکرد صفحات مشبک افقی و قائم در استهلاک انرژی شیب‌شکن‌های مایل

شیب‌شکن مایل از جمله سازه‌های مولد جریان فوق‌بحرانی هستند که در کانال های روباز برای کاهش ارتفاع و ایجاد شیب ملایم مورد استفاده قرار می‌گیرند. با توجه به اینکه به‌کارگیری صفحات مشبک به‌صورت افقی و قائم به‌عنوان مستهلک کننده انرژی در پایین‌دست این سازه‌ها می‌تواند بر استهلاک انرژی جریان موثر باشد، لذا 180 آزمایش متفاوت در تحقیق حاضر با هدف بررسی استهلاک انرژی جریان انجام شد. نتایج نشان داد که زاویه شیب‌شکن مایل تاثیر چندانی بر استهلاک انرژی جریان و عمق نسبی پایین‌دست شیب‌شکن مایل مجهز به صفحه مشبک قائم ندارد ولی افزایش تخلخل سبب افزایش هر دو پارامتر می‌شود. برای شیب‌شکن مایل مجهز به صفحه مشبک افقی نیز با افزایش زاویه شیب‌شکن و کاهش درصد تخلخل صفحات مشبک عمق نسبی پایین‌دست و استهلاک انرژی نسبی کل افزایش می‌یابند. برای یک عمق بحرانی نسبی ثابت، استهلاک انرژی نسبی کل و عمق نسبی پایین‌دست شیب‌شکن مایل ساده مجهز به صفحه مشبک افقی را می‌توان تابعی از طول خیس شده صفحات مشبک و طول شیب‌شکن مایل درنظر گرفت. برای صفحات مشبک قائم نیز فقط تابعی از تخلخل صفحات مشبک است.

experimental investigation of performance of horizontal and vertical screen on energy dissipation of inclined drop

inclined drop is one of the supercritical flow producers used in open channels to reduce slope and elevation of the ground. given that the application of horizontal and vertical screen in the downstream of this drop as an energy dissipater can be effective in the n energy dissipation of flow, in the present study, 180 different experiments were performed to investigate the energy dissipation of flow. the results showed that the angle of the drop had no marginal impact on energy dissipation and the relative depth of downstream of inclined drop equipped with a vertical screen, but increasing the porosity of screen caused enhancement in both parameters. also, for the inclined drop equipped with a horizontal screen, by increasing angle and decreasing the porosity of screen, the energy dissipation and relative depth of downstream were raised. also, for inclined drop equipped with a horizontal screen, by increasing the angle and decreasing the porosity of screen, the energy dissipation and relative depth of downstream were enhanced. for a constant relative critical depth, the relative depth of downstream and the energy dissipation of the inclined drop equipped with a horizontal screen considered the function of the wetted length of screen and length of the drop. for vertical screen, it is only a function of screen porosity.