این مطلب برگفته از آموزش ویدئویی هیدرولیک کانال های باز است که مدرس دوره، مهندس سعید رسولی به صورت کامل این درس را با زبانی ساده آموزش داده اند.
مدت زمان فیلم: ۱۵ دقیقه و ۴۰ ثانیه
موضوع فیلم:تشخیص و طبقه بندی پروفیل های سطح آزاد آب در جریان متغیر تدریجی
مدرس دوره: سعید رسولی
تشخیص و طبقه بندی پروفیل های سطح آزاد آب در جریان متغیر تدریجی
در جریان یکنواخت، عمق آب در طول کانال ثابت است. در اثر وجود تأسیسات هیدرولیکی و پدیده هایی در مسیر جریان، عمق آب تغییر می کند. به عبارتی جریان از حالت یکنواخت به حالت متغیر تبدیل میشود.
در جریان متغیر به وجود آمده اگر تغییرات عمق به طور ناگهانی و در طول کوتاهی از کانال اتفاق بیاند جریان متغیر سریع، و اگر تغییرات عمق به صورت تدریجی در طول قابل توجهی از کانال اتفاق بیافتد جریان متغیر تدریجی تشکیل می شود. بنابراین به طور کلی میتوان گفت:
“یک جریان تمایل دارد با عمق یکنواخت y0 به مسیر خود ادامه دهد. در صورتی که پدیده های هیدرولیکی در مسیر آن وجود داشته باشند، بسته به نوع پدیده و نوع جریان، جریان متغیر تدریجی تشکیل می شود. در نهایت باز هم جریان به سمت تشکیل حالت یکنواخت با عمق y0 پیش می رود.”
نامگذاری و طبقه بندی پروفیل سطح آزاد آب ها
برای نامگذاری و طبقه بندی پروفیل سطح آزاد آب ها به دو پارامتر نیاز داریم:
- شیب کانال نسبت به شیب بحرانی
- عمق کانال نسبت به عمق بحرانی
شیب کانال نسبت به شیب بحرانی
ابر اساس تغییرات شیب کانال ها نسبت به شیب بحرانی میتوانیم شیب کانال را تشخیص دهیم که ملایم (M)، تند (S)، معکوس (A)، بحرانی (C) یا افقی (H) است.
عمق کانال نسبت به عمق بحرانی
و از مقایسه تغییرات عمق کانال نسبت به عمق بحرانی میتوانید عدد اندیس شیب ها را بدست آورید.
برای نام گذاری و طبقه بندی پروفیل سطح آزاد آب در جریان متغیر تدریجی، از مقایسه شیب کانال با شیب بحرانی و نیز عمق جریان با عمق های بحرانی و یکنواخت استفاده می شود.
حالات مختلف شکل گیری پروفیل های سطح آزاد آب به صورت زیر می باشند.
بنابراین ملاحظه می شود که با تعیین Sc و y0 و yc ونیز با داشتن y و S0 مقایسه آنها با هم، پروفیل سطح آزاد آب قابل تشخیص است. برای سایر شیب ها نیز داریم:
برای ادامه آموزش بر روی فیلم آموزشی کلیک کنید.
