بررسی آزمایشگاهی جریان غیرخطی غیرماندگار در محیط متخلخل سنگریزه ای
Abstract(in Persian; no English abstract is available)
در این تحقیق بررسی آزمایشگاهی جریان آب درون محیط متخلخل درشت دانه در یک کانال مرتفع سطح آزاد، به منظور درک بهتر مکانیسم افت انرژی در طول فلوم و تغییرات افت با سرعت جریان آب انجام شد. جریان درون محیط متخلخل درشت دانه در شرایط ماندگار و غیرماندگار در شرایط آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور تنویر رفتار جریان های غیرخطی در سازه های سنگریزه ای در شرایط غیرماندگار، آزمایش هایی گسترده در یک فلوم روباز آزمایشگاهی انجام شد. مصالح سنگریزی شکسته با دانه بندی از پیش تعیین شده ای در فلوم مذکور با پهنای60 سانتی متر متراکم شد و تغییرات سطح ایستابی در مصالح دانه ای، تحت تأثیر تغییرات تراز پایاب که معرف شرایط غیرماندگار بود، توسط پیزومترهای نصب شده در طول فلوم به روشهای نوری ثبت گردید. سپس مشاهدات آزمایشگاهی با نرم افزار spss تحلیل گردید و مشاهده شد که: الف) از معادله درجه دوم و دو جمله ای مشهور به فورشهایمر با موفقیت می توان برای تحلیل هر دو نوع جریان های غیرخطی- ماندگار و غیرخطی- غیرماندگار در مصالح درشت دانه استفاده نمود، مشروط بر آنکه سطح ایستابی (جریان سطح آزاد) تشکیل گردد، ب) اگرچه می توان یک جمله سوم برای تبیین اثرات شرایط غیرماندگاری به معادله مذکور اضافه نمود، اما تأثیر آن به علت بسیار کوچک بودن ضریب جمله سوم کم اهمیت است، ج) با ترسیم منحنی تغییرات گرادیان هیدرولیکی (i) در مقابل عدد رینولدز برای کلیه مشاهدات آزمایشگاهی، وجود شرایط غیرخطی تأیید گردید، د) از مقایسه یافته ها با آنچه که توسط دیگر پژوهشگران گزارش شده است استنباط می شود که مجموعه آزمایشگاهی که به طور اختصاصی برای این پژوهش طراحی و ساخته شد، کاملاً شرایط حاکم بر پروتوتیپ را شبیه سازی می نماید.
Authors and affiliations
- مرتضی شُکری — دانشجوی دکترای تخصصی مهندسی عمران آب، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
- محمدرضا صبور — استادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
- حبیب اله بیات — دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
- جلال صادقیان — عضو هیئت علمی گروه مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا، همدان