بررسی آزمایشگاهی میزان استهلاک انرژی در شیب شکنهای مایل مستطیلی

شیب شکن ها از جمله متداول ترین ساختمان های هیدرولیکی مستهلک کننده انرژی در شبکه های آبیاری و زهکشی، آبراهه های فرسایش پذیر، سیستم های تصفیه آب و جمع آوری، تصفیه و دفع فاضلاب می باشند. درصد عمده ای از انرژی جریان در نتیجه وقوع پدیده پرش هیدرولیکی (Hydraulic Jump) در پایین دست ساختمان شیب شکن مستهلک می گردد و درصد قابل توجه دیگری نیز در ضمن عبور جریان از روی شیب شکن و قبل از رخداد پرش تلف می شود، که قسمت اخیر جهت تمییز دادن از اتلاف انرژی پرش، استهالک انرژی سازه و مجموع این دو استهلاک انرژی کل نام گذاری می گردد. شناخت بهتر پارامترهای مؤثر در تخمین خصوصیات هیدرولیکی جریان از جمله استهالک انرژی سازه و میزان افت انرژی پرش، کاهش ابعاد ساختمانی شیب شکن و حوضچه پائین دست آن را موجب شده و از این نظر صرفه جویی اقتصادی قابل توجهی را ایجاد می کند. در این تحقیق برای بررسی تأثیر شرایط هندسی و هیدرولیکی شیب شکن های مایل مستطیلی (Rectangular Inclined Drop) در میزان استهلاک انرژی سازه، پس از شناخت پارامترهای موثر در این خصوص ، با ساخت مدلهای فیزیکی در 2 ارتفاع و 2 شیب متداول و انجام آزمایشات مختلف میزان استهلاک انرژی سازه در این نوع شیب شکن، مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نحوه تأثیر پارامترهای مؤثر، رابطه کلی استهلاک انرژی در شیب شکن های مایل به دست آمد، که برای شیب های مورد بررسی انطباق خوبی با داده های تجربی نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

استهلاک انرژی ، شیب شکن مایل مستطیلی ، عمق بحرانی ، مدل فیزیکی ، عدد شیب شکن