دانلود سمینار پرش هیدرولیکی

دانلود سمینار پرش هیدرولیکی

فرمت قابل ویرایش ورد word

  تعداد صفحات: ۲۶ صفحه

 خلاصه ای از فایل

کلیات

آب به عنوان یکی از با ارزش‌ترین مواد حیات همواره ذهن بشر را مشغول و معطوف خود داشته است. با توسعه تمدن‌ها و تکنولوژی، بشر مبادرت به ساخت انواع سدها نمود تا بتواند آب را برای مواقع ضروری ذخیره نماید. انرژی پتانسیل ذخیره شده بالادست سدها در هنگام عبورآب از روی سرریز سدها  به انرژی جنبشی تبدیل می‌گردد و نیروی هیدرودینامیکی زیادی را ایجاد می‌نماید. چنانچه این جریان با همان شدت وارد رودخانه یا کانال شود موجب فرسایش پایین دست در تاسیسات مربوطه می‌گردد و نهایتا” انهدام و خرابی سازه پایین دست را ایجاد خواهد نمود. لذا می‌بایست انرژی اضافی آب قبل از ورود به رودخانه مستهلک گردد.

راه‌های متعددی از جمله ایجاد پرش هیدرولیکی برای مقابله با این انرژی وجود دارد. در واقع پرش هیدرولیکی از پدیده‌های مورد توجه در حیطه مهندسی هیدرولیک است که بصورت یک جریان متغیر سریع ایجاد می‌گردد که از تبدیل جریان فوق بحرانی به زیر بحرانی پدید می‌آید که بعنوان یک پدیده اتلاف کننده انرژی نیز کاربرد دارد. تاکنون انواع حوضچه‌های آرامش توسط اداره عمران اراضی آمریکا طراحی و آزمایش شده که عبارتند از حوضچه های تیپ I تا تیپ IV، لازم به ذکر است که حوضچه‌های تیپ ارائه شده دارای کف افقی و یا شیب خیلی کم می‌باشند.

از آنجایی‌که موضوع پرش در مسیر کانالها و یا حوضچه‌های با شیب منفی هنوز در سطح وسیع مورد مطالعه و بررسی قرار نگرفته است. این موضوع می‌تواند در کاهش هزینه‌های اجرایی موثر باشد. از جمله محققینی که روی اینگونه شیب‌ها آزمایش‌هایی انجام دادند رویز(۱۹۳۸)^[۱] و استیونز(۱۹۴۴)^[۲] بودند که رویز معتقد بود فقط بر روی شیب‌های معکوس نزدیک به صفر تنها امکان تشکیل پرش پایدار وجود دارد در حالی که استیونز با روابط و تحلیل تئوری نشان داد که این امکان روی تمامی شیب‌ها وجود دارد(ابریشمی و حسینی، ۱۳۸۵).بدلیل اینکه شیب منفی خود در مسیر به عنوان یک مانع عمل کرده و کاهش نسبت اعماق مزدوج و کاهش طول پرش و نیز افزایش راندمان اتلاف انرژی نسبت به حالت افقی گشته و نهایتا با توجه به نتایج حاصل امکان ساخت حوضچه‌ای کوتاه‌تر و با ارتفاع دیواره‌های کمتر را ممکن می‌سازد.

مهم‌ترین مسئله این است که مولفه نیروی وزن همواره در خلاف جهت جریان بوده و موجب ناپایداری پرش روی شیب می‌شود. تثبیت پرش روی شیب‌های منفی کارایی اینگونه کانال‌ها یا حوضچه‌ها را تا حد زیادی افزایش می‌دهد. لذا روش‌های متعددی برای این منظور به نظر می‌رسد یک روش مناسب ایجاد زبری در مسیر جریان می‌باشد. این گونه زبری علاوه بر اینکه پرش را در موقعیت مورد نظر تثبیت می‌نماید باعث کاهش طول پرش نیز می‌گردد. در واقع کاهش طول پرش موجب افت انرژی در طول کوتاه‌تری شده، لذا راندمان افت انرژی را تا حد قابل محسوسی افزایش می‌دهد.

فصل اول: مقدمه

۱-۱-کلیات………………………………………………………………………………………………………………………………… ۲

۱-۲- جریان متغیر سریع………………………………………………………………………………………………………….. ۳

۱-۳- پرش هیدرولیکی……………………………………………………………………………………………………………… ۴

۱-۴- طول پرش هیدرولیکی…………………………………………………………………………………………………….. ۴

۱-۵- ترسیم موقعیت پرش هیدرولیکی……………………………………………………………………………………. ۵

۱-۶-کاربرد پرش هیدرولیکی …………………………………………………………………………………………………… ۵

۱-۷- تقسیم‌بندی پرش هیدرولیکی ………………………………………………………………………………………… ۶

۱-۷-۱- تقسیم‌بندی پرش هیدرولیکی کلاسیک……………………………………………………………….. ۶

۱-۷-۲- تقسیم‌بندی پرشبر روی سطوح شیبدار………………………………………………………………… ۸

۱-۸- حوضچه آرامش ………………………………………………………………………………………………………………. ۹

۱-۹- اهداف تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………. ۹

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

۲-۱- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………۱۲

۲-۲- تاریخچه تحقیقات پرش هیدرولیکی روی سطوح کلاسیک…………………………………………..۱۲

۲-۲-۱- خصوصیات پرش هیدرولیکی کلاسیک………………………………………………………………..۱۳

۲-۲-۲- کانال های غیر مستطیلی …………………………………………………………………………………….۱۶

۲-۳- جهش آبی در مجاری شیبدار ………………………………………………………………………………………..۱۸

۲-۳-۱- تاریخچه تحقیقات پرش هیدرولیکی روی سطوح شیبدار……………………………………۱۸

۲-۴- تحقیقات انجام شده بر روی بستر‌های زبر……………………………………………………………………..۲۲

۲-۵- تحقیقات انجام شده بر روی دیواره‌های همگرا……………………………………………………………….۳۰