مطالعه آزمایشگاهی ضریب جریان سرریزهای تناسبی خطی و جذری در کانال های مستطیلی

اندازه گیری دقیق بده جریان در مجاری روباز و شبکه های انتقال آب و فاضلاب از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده، به طوری که تاکنون انواع مختلفی از سازه ها از قبیل سرریزها، روزنه ها، فلوم ها و دریچه های کشویی به منظور اندازه گیری بده جریان ارائه شده اند. سرریزهای تناسبی دسته ای از سرریزهای لبه تیز هستند که به دلیل حساسیت کم نسبت به تغییر عمق بالادست از درستی بالایی برخوردار می باشند. در سرریزهای تناسبی نوع خطی، رابطه میان بده و بار آبی خطی است، در حالی که در انواع جذری و لگاریتمی آن، رابطه خطی به ترتیب میان بده و جذر بار آبی و لگاریتم بار آبی برقرار می باشد. در این تحقیق بر اساس مبانی نظری موجود در زمینه سرریزهای تناسبی و روش طراحی بدون بعد، سه نوع سرریز تناسبی خطی با مقاطع دودکشی، مثلثی معکوس و دو مثلثی معکوس و دو نوع سرریز تناسبی جذری با کناره های خطی یک تکه و دو تکه طراحی و ساخته شده و در انتهای یک کانال با مقطع مستطیلی تعبیه شدند. با انجام حدود 600 آزمایش در محدوده بده 2 الی 10 لیتر بر ثانیه بر روی سرریزها، برقراری رابطه خطی میان بده و بار آبی در سرریزهای تناسبی خطی و بده و جذر بار آبی در سرریزهای تناسبی جذری به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش ها نشان دادند که ضریب بده تابعی از نسبت های بدون بعد بار آبی به ارتفاع تاج سرریز و طول تاج سرریز به ارتفاع تاج سرریز می باشد. با استفاده از بخش عمده ای از نتایج آزمایشگاهی رابطه ای میان بده و ضریب جریان برای هر کدام از سرریزها بدست آمد. مقایسه نتایج حاصل از روابط بدست آمده با باقی مانده نتایج آزمایشگاهی نشان داد که متوسط خطای معادلات ارائه شده برابر با 5/1 درصد است که بیانگر دقت مناسب روابط ارائه شده می باشد.