کاهش ابعاد ناحیه جدایش جریان در آبگیر 90 درجه با ایجاد زبری و اختلاف تراز ورودی

بررسی الگو و ساختار جریان در بسیاری از سازه های هیدرولیکی از جمله آبگیر ها بسیار ضروری است ، زیرا میزان دبی جریان و رسوب ورودی به آبگیر تا حد زیادی به خصوصیات این الگو بستگی دارد. در آبگیر جانبی بخاطر وجود گرادیان فشار جانبی و نیروهای برشی و جانب مرکز، جریان ثانویه ای ایجاد شده که مکانیسم تشکیل آن شبیه جریان ثانویه در قوس ها می باشد. جداشدگی جریان در دیواره بالادست کانال آبگیر از جمله مشکلاتی است که همواره در آبگیرها وجود داشته و باعث ایجاد ناحیه ای با جریان گردابه ای در ورودی آبگیر می شود. این ناحیه عرض موثر جریان عبوری و راندمان آبگیری را کاهش و رسوب گذاری در دهانه آبگیر را افزایش می دهد. بنابراین اقداماتی جهت کاهش ابعاد ناحیه جداشدگی جریان در آبگیرها حایز اهمیت است. در این پژوهش، با تغییر زبری در دیواره ورودی آبگیر و تغییر تراز کف آبگیر، تاثیر آنها بر ناحیه ی جدایش جریان بررسی شده است. بدین منظور، 4 دبی، 7 زبری و 3 اختلاف تراز متفاوت و جمعا 84 آزمایش، انجام شده است. تنها با افزایش زبری دیواره ی کانال آبگیر در ورودی آن، ابعاد ناحیه ی جدایش جریان تا 38٪ کاهش یافت. در هر زبری، با ایجاد دراپ، ضمن افزایش نسبت دبی، ابعاد ناحیه ی جدایش جریان کاهش یافت به طوری که در حالت بهینه، در زبری 0.032 و دراپ 10 سانتی متری ابعاد ناحیه جدایش جریان تا 41% کاهش یافته است.