بررسی آزمایشگاهی خصوصیات پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش همگرا

همگرایی دیواره های حوضچه آرامش یکی از راهکارهای بهبود پرش هیدرولیکی از نظر افزایش عمق پایاب و استهلاک انرژی در پایین-دست سرریزهای سدهای بزرگ می باشد. در تحقیق حاضر تشکیل پرش هیدرولیکی در حوضچه های آرامش همگرا به ازای سه هندسه متفاوت و اعداد فرود اولیه 17/3 و 46/4 مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفت. عمق های مزدوج و سرعت پرش در محور مرکزی حوضچه های آرامش همگرا اندازه گیری شد. علاوه بر آن، بیشینه ارتفاع امواج ضربه ای تولید شده در مقاطع همگرا اندازه گیری شد. مقادیر اندازه گیری شده عمق های مزدوج نسبی و استهلاک انرژی پرش با نتایج حاصل از روابط تحلیلی ارائه شده توسط سایر محققین مورد مقایسه قرار گرفت. میانگین خطای نسبی محاسبه پارامترهای مذکور به ترتیب 75/9 و 15/17 درصد بدست آمد. نتایج نشان داد که به ازای عدد فرود یکسان، افزایش زاویه همگرایی باعث کاهش عمق های مزدوج نسبی و طول پرش و افزایش استهلاک انرژی می شود. اما از سوی دیگر افزایش زاویه همگرایی با تشدید امواج ضربه ای و در نتیجه اختلال در ایجاد پرش پایدار همراه بود. به ازای زاویه همگرایی یکسان، اثر انحنای دیواره حوضچه نیز بررسی شد و با توجه به تاثیر ناچیز آن بر بهبود خصوصیات هیدرولیکی پرش، از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. نتایج تحقیق حاضر برای مهندسین طراح می تواند بسیار مفید باشد.