پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,230 |
| تعداد مقالات | 67,764 |
| تعداد مشاهده مقاله | 115,163,354 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,918,569 |
مطالعه خصوصیات پرش هیدرولیکی مستغرق روی سطوح زبر و شیب معکوس | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| مقاله 19، دوره 49، شماره 3، مرداد و شهریور 1397، صفحه 683-693 اصل مقاله (970.19 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2017.241923.667763 | ||
| نویسندگان | ||
| ناهید پورعبدالله* 1؛ منوچهر حیدرپور2؛ جهانگیر عابدی کوپایی3؛ جهانشیر محمد زاده4 | ||
| 1گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران. | ||
| 2استاد، دانشگاه صنعتی اصفهان، تخصص: هیدرولیک | ||
| 3استاد، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران. | ||
| 4استادیار، گروه مهندسی آب ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران. | ||
| چکیده | ||
| کنترل پرش هیدرولیکی برای کاهش خسارت وارده به ابنیه پایین‌دست از مسائل مورد توجه محققین است. هر چند تحقیقاتی بر روی کاربرد بستر زبر برای کنترل پرش مستغرق انجام شده است، اما مطالعهای بر روی کاربرد همزمان شیب معکوس همراه با زبری بستر و پله انتهایی انجام نگرفته است. در این پژوهش، بررسی خصوصیات پرش هیدرولیکی مستغرق در محدوده اعداد فرود اولیه 4 تا 10 و نسبت استغراق 1/0 تا 5/1 بر روی بستر با شیب معکوس، زبری سنگریزهای و ارتفاع پله انتهایی متفاوت انجام شد. نتایج نشان داد که در یک عدد فرود معین، طول پرش مستغرق و افت انرژی نسبی آن به ترتیب بیشتر و کمتر از این مشخصات برای پرش هیدرولیکی آزاد است. همچنین با افزایش نسبت استغراق اتلاف انرژی به‌طور متوسط 10 و طول پرش مستغرق در مقایسه با حالت کلاسیک آن 33 درصد کاهش نشان داد. همچنین ضخامت لایه مرزی بیبعد در پرش مستغرق برابر با 37/0 به دست آمد. از سوی دیگر مقادیر ضریب نیروی برشی (ε) به‌طور متوسط 44/4 برابر حالت کلاسیک محاسبه شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پرش مستغرق؛ عمق استغراق؛ طول پرش؛ افت انرژی؛ پروفیل سرعت | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Study of characteristics of submerged hydraulic jump on bed roughness and adverse slopes | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Nahid Pourabdollah1؛ Manouchehr Heidarpour2؛ Jahangir Abedi Koupai3؛ Jahanshir Mohamadzadeh4 | ||
| 1PhD student, Water Engineering Department, College of Agriculture, Isfahan University of Technology ,Isfahan, Iran. | ||
| 2Professor, Water Engineering Department, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran | ||
| 3Professor, Water Engineering Department, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran. | ||
| 4Assistant Professor, Water Engineering Department, College of Agriculture, Shiraz University, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Control of hydraulic jump to reduce damage to the structures of downstream is one of the issues of interest to researchers. Although several researches have been conducted on the application of rough bed to control submerged jump but, any study has not been published on the simultaneous application of the adverse slope, bed roughness and the positive step. In this research, the effect of different adverse slopes, bed roughness and positive step height were simultaneously investigated on characteristics of submerged hydraulic jump in Froude numbers from 4 to 10 and submerge ratio from 0.1 to 1.5. The results showed that in each special Froude number, the length of submerged jump and its relative energy loss are more and less than these specifications for free hydraulic jump; respectively. In addition to, with increasing the submerge ratio, the average energy loss and the submerged jump length decreased 10 and 33%; respectively as compare to the classical state. Also, the thickness of the dimensionless boundary layer of submerged jump was 0.37. On the other hand, the shear force coefficient (ε) was calculated 4.44 times more than the classic condition. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Submerged jump, Submerged depth, Length of jump, Relative energy loss, Velocity profile | ||
| مراجع | ||
|
Abdel-Aal, G. M. (2004). Modeling of rectangular submerged hydraulic jumps. Alexandria Engineering Journal, 43(6), 865-873. Ahmad, H.M.A., Gendy, M.E., Mirdan, A.M.H., Mohammad Ali, A.A. and Abdel Haleem, F.S.F. (2014). Effect of corrugated beds on characteristics of submerged hydraulic jump. Ain Shams Engineering Journal, 5, 1033–1042. Castro-Orgaz, O., Mateos, L. and Dey, S. (2012). Revisiting the energy-momentum method for rating vertical sluice gates under submerged flow conditions. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 139(4), 325-335. Dey, S. and Sarkar, A. (2006). Response of velocity and turbulence in submerged wall jets to abrupt changes from smooth to rough beds and its application to scour downstream of an apron. Journal of Fluid Mechanics, 556, 387– 419. Dilrooban, Y., Imasalan, K., Sujana, K. and Pathirana, K.P.P. (2014). Effect of Bed Roughness on Submerged Hydraulic Jumps. Engineer, XLVII(4), 33-39. Ead, S. A. and Rajaratnam, N. (2002). Hydraulic jumps on corrugated bed. Journal of Hydraulic Engineering, 128(2), 656-663. Ead, S. A. and Rajaratnam, N. (2000). Plane turbulent wall jets in shallow tail water. Journal of Engineering Mechanics, 128(2), 143-155. Ghassemi, A, Hossen Omid, M., Nasrabadi, M. and Raeisi, A. (2017). Evaluate and develop new relationship to estimate submerge hydraulic jump characteristics. Iranian Journal of Soil and Water Research, 47(4), 755-764. (In Farsi) Govinda Rao, N. S. and Rajaratnam, N. (1963). The submerged hydraulic jump. Journal of Hydraulic Division, 89(1), 139–162. Habibzadeh, A., Loewen, M. and Rajaratnam, N. (2011). Exploratory Study of Submerged Hydraulic Jumps with Blocks. Journal of Hydraulic Engineering, 137(6), 706–710. Long, D., Steffler, P.M. and Rajaratnam, N. (1990). LDA study of flow structure in submerged Hydraulic jumps. Journal of Hydraulic Research, 28(4), 437-460. Nasrabadi, M., Omid, M.H. and Farhoudi, J. (2010). Comparative study of free and submerged hydraulic jump downstream of sluice gates. In: Proceeding of 9th Iranian Hydraulics Conference, Tehran, Iran. (In Farsi) Nasrabadi, M., Omid, M.H. and Farhoudi, J. (2012). Submerged hydraulic jump with sediment-laden flow. International Journal of Sediment Research, 27(1), 100–110. Pagliara, S and M. Palermo. (2015). Hydraulic jumps on rough and smooth beds: aggregate approach for horizontal and adverse-sloped beds. Journal of Hydraulic Research,53(2), 243-252. Pagliara, S., Das, R. and Palermo, M. (2008). Energy Dissipation on Submerged Block Ramps. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9437(2008)134:4(527). Parsamehr, P., Farsadizadeh, D., Hosseinzadeh Dalir, A., Abbaspour, A., and Nasr Esfahani, M. J. (2017). Characteristics of hydraulic jump on rough bed with adverse slope. ISH Journal of Hydraulic Engineering, 23(3), 301-307. Pourabdollah, N., Honar, T. and Fatahi, R.A. (2015).Investigation of Water Velocity and Surface Profile in Hydraulic Jump over Rough Bed with Adverse Slope. Water and Soil Science, 25(1), 143-152. (In Farsi) Pourabdollah, N., Honar, T. and Fatahi, R.A. (2014). The Influence of Roughness in Adverse Bed Slopes on Conjugate Depth and Energy Losses of Hydraulic Jump. JWSS - Journal of Water and Soil Science, 18(67), 165-174. (In Farsi) Rajaratnam, N. (1967). Hydraulic jumps. Advances in hydro science, 4, 197-280. Rajaratnam, N. (1965). Submerged hydraulic jump. Journal of. Hydraulic Division, 91, 71-96. Subhasish, D. and Bernhard, W. (2003). Hydraulics of Submerged Jet Subject to Change in Cohesive bed Geometry. Journal of Hydraulic Engineering, 129, 44 - 53. Wu, S. and Rajaratnam, N. (1995). Free jumps, submerged jumps and wall jets. Journal of Hydraulic Research, 33(2), 197-212.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 531 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 484 |
||