تحلیل نسبت اعماق ثانویه و طول پرش هیدرولیکی واگرای ناگهانی در شرایط توسعه یافتگی متقارن و نامتقارن

در حالت های کاربردی مانند بهره برداری دریچه های موازی، شرایطی رخ می دهد که با عملکرد صرف دریچه میانی یا دریچه کناری از مجموعه دریچه ها، پرش هیدرولیکی به صورت متقارن یا نامتقارن در طول و عرض حوضچه آرامش، توسعه یابد. در این تحقیق، بر اساس معادله اندازه حرکت، روابطی نظری جهت تعیین نسبت اعماق ثانویه پرش هیدرولیکی واگرای ناگهانی به صورت تابعی از عدد فرود اولیه و نسبت عرض جریان خروجی به عرض حوضچه آرامش، استنتاج گردید. ملاحظه گردید نسبت اعماق ثانویه علاوه بر پارامترهای فوق، به عملکرد متقارن یا نامتقارن دریچه ها و طول نسبی پایه های جداکننده، بستگی دارد. بر اساس نتایج حاصل از برداشت های آزمایشگاهی، ضمن واسنجی معادله محاسبه اعماق ثانویه، روابطی جهت تعیین طول توسعه یافتگی پرش هیدرولیکی واگرای ناگهانی در شرایط وجود و عدم وجود آستانه، ارایه گردید. مشاهده شد با کاهش عرض جریان خروجی به عرض کانال پایین دست، کاهش ارتفاع آستانه و کاهش طول نسبی پایه های جداکننده، نسبت اعماق ثانویه کاهش و طول توسعه یافتگی افزایش می یابد. نتایج نشان داد در حالت عملکرد صرف دریچه میانی و در شرایطی که طول پایه های جداکننده از 38 درصد طول پرش هیدرولیکی کلاسیک کمتر باشد، عدم تقارن پرش هیدرولیکی، تشدید می گردد. در طول های کمتر پایه های جداکننده، مقدار عدم تقارن پرش هیدرولیکی حاصل از عملکرد دریچه میانی نسبت به عملکرد دریچه کناری، بیشتر بوده که در نتیجه طول توسعه یافتگی بیشتر و عمق ثانویه کمتری را به دنبال دارد. با افزایش طول پایه های جداکننده، طول توسعه یافتگی پرش هیدرولیکی ناشی از عملکرد دریچه کناری بیشتر شده و نسبت اعماق ثانویه کاهش می یابد.