بررسی تاثیر روزنه دایره ای بر ضریب آبگذری سرریزهای کلید پیانویی با استفاده از FLOW-3D

یکی از راهکارهای موثر و اقتصادی جهت افزایش راندمان سرریزها، استفاده از سرریزهای غیرخطی بوده که با تغییر هندسه پلان و افزایش طول سرریز در عرض ثابت از کانال، ظرفیت عبور جریان افزایش می یابد. در این پژوهش، عملکرد هیدرولیکی سرریزهای کلیدپیانویی توسط نرم افزار FLOW-3D شبیه سازی شده و با استفاده از داده های آزمایشگاهی، مورد صحت سنجی قرار گرفته است. در ادامه، با ایجاد روزنه های دایره ای به صورت منفرد و دوتایی روی پاشنه سرریز () ، ضریب آبگذری سرریز ترکیبی نسبت به پارامترهای بدون بعد  برای نسبت های آبی مختلف، بررسی و ارزیابی شده است. نتایج نشان می دهد در حالی که دبی عبوری از روزنه نسبت به رابطه مستقل محاسبه دبی، تغییر محسوسی ندارد، افزایش قطر روزنه، ضریب آبگذری سرریز ترکیبی را با حداکثر نسبت بازشدگی 05/0=  ، بین 5/0 تا 6 درصد نسبت به سرریز کلید پیانویی بدون روزنه افزایش می دهد. همچنین، با افزایش ارتفاع روزنه منفرد با قطر ثابت، ضریب آبگذری بین 5/0 تا 3 درصد کاهش می یابد. از سوی دیگر، استفاده از روزنه های دوتایی، ضریب آبگذری را نسبت به حالت منفرد با همان نسبت بازشدگی کاهش داده، به طوریکه با افزایش فاصله روزنه ها، در ابتدا با روند افزایشی و سپس در 2<    با روند کاهشی روبرو بوده است. در انتها با استفاده از پارامترهای بدون بعد، رابطه ای برای تخمین ضریب آبگذری با 95/0R2= ارائه شده است.