| اثر نسبت هندسی و زبری سطح مایل شیب‌شکن بر توسعه زمانی و ابعاد حفره آبشستگی پایین‌دست: یک مطالعه آزمایشگاهی |
| کد مقاله : 1213-CONFIHA |
| نویسندگان |
|
امیرحسین محمدنژاد اقدم1، امیر قادری2، میرعلی محمدی *2 1دانشجوی مقطع دکتری تخصصی دانشگاه ارومیه 2هیئت علمی |
| چکیده مقاله |
| در این پژوهش، اثر هم‌زمان زبری سطح مایل و نسبت هندسی شیب‌شکن بر توسعه زمانی و ابعاد حفره آبشستگی در پایین‌دست، به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش‌ها در فلومی به طول ۱۸، عرض 30/0 و ارتفاع 45/0 متر، روی بستر ماسه‌ای با قطر متوسط دانه‌بندی 36/2 میلی‌متر انجام شدند. سه نسبت هندسی شیب‌شکن، دو وضعیت سطح مایل صاف و زبر و سه دبی در واحد عرض 023/0، 034/0 و 043/0 متر مربع بر ثانیه مورد بررسی قرار گرفتند. زبری سطح مایل با استفاده از سنگ‌دانه‌هایی با قطر متوسط ۲۴ میلی‌متر ایجاد شد. نتایج نشان داد که توسعه آبشستگی در مراحل اولیه آزمایش سریع‌تر بوده و با گذشت زمان، نرخ رشد حفره کاهش می‌یابد و بستر به وضعیت شبه‌پایدار نزدیک می‌شود. همچنین، افزودن زبری به سطح مایل، زمان نزدیک‌شدن آبشستگی به وضعیت شبه‌پایدار را کاهش داد. با افزایش تقریبا دوبرابری دبی نیز موجب افزایش عمق بیشینه آبشستگی شد. مقایسه پروفیل‌های بستر نشان داد که نسبت هندسی شیب‌شکن بر ابعاد و موقعیت حفره آبشستگی تأثیرگذار است و افزودن زبری در اغلب شرایط آزمایش، عمق بیشینه حفره را کاهش می‌دهد. مشاهدات آزمایشگاهی همچنین نشان داد که برخورد جت با بستر، تشکیل پرش هیدرولیکی و بازچرخش جریان از سازوکارهای مؤثر بر انتقال و رسوب‌گذاری ذرات در پایین‌دست هستند. بر اساس نتایج، انتخاب مناسب نسبت هندسی و زبری سطح مایل می‌تواند در کاهش عمق آبشستگی پایین‌دست شیب‌شکن‌های مایل مؤثر باشد. |
| کلیدواژه ها |
| شیب‌شکن مایل، آبشستگی پایین‌دست، زبری سطح مایل، توسعه زمانی آبشستگی، حفره آبشستگی. |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
