بررسی آزمایشگاهی اثر محل قرارگیری مانع متخلخل پیوسته سه بعدی در کف پله سرریز پلکانی بر مشخصات جریان عبوری

در تحقیق حاضر به بررسی اثر محل قرارگیری و ارتفاع مانع متخلخل سه بعدی (دارای تخلخل در هر سه بعد) که به صورت پیوسته در عرض فلوم بر روی کف پله قرار گرفته است و همچنین اثر تعداد پله های دارای این نوع مانع متخلخل بر روی سرریز پلکانی پرداخته شده است.

شیب سرریز 1:2 و دارای 8 پله، ارتفاع کلی 87 سانتی متر و عرض فلوم 1.2 متر بوده است. ابزارهای اندازه گیری در تحقیق حاضر عمق سنج، تکنیک پردازش تصویر و مشاهدات زمان انجام آزمایش بوده است.

در مانع متخلخل سه بعدی پیوسته با توجه به ارتفاع نسبی، محل قرارگیری و تعداد پله های دارای مانع، مرزهای شروع جریان قرارگیری نسبت به حالت شاهد تغییر می کند به طوری که با افزایش فاصله نسبی مانع از لبه پلکان و کاهش تعداد پله های دارای مانع متخلخل پیوسته، تمایل جریان به گسترش در محدوده بالایی جریان انتقالی (همسایگی با جریان رویه ای) افزایش می یابد.

در رژیم جریان ریزشی قرارگیری مانع متخلخل سه بعدی برای متغیرهای تحقیق حاضر سبب افزایش استهلاک انرژی تا 5 درصد بیش تر نسبت به حالت شاهد می گردد. برای رژیم های جریان انتقالی و رویه ای در اکثر موارد قرارگیری مانع متخلخل پیوسته اثر استهلاکی مثبت ندارد. همچنین با توجه به اندازه های ناحیه های شکل گرفته حاصل از BIV می توان بیان کرد که در شرایطی که ناحیه اختلاط اندازه گیری شده در دو پله متوالی نسبت به حالت شاهد دارای مقدار بیش تری بوده است، استهلاک انرژی نیز افزایش یافته است.