بررسی تاثیر شکل های مختلف هندسی آستانه بر ضریب دبی جریان دریچه کشویی عمودی

دریچه ها در سدها و کانال های آبیاری برای کنترل دبی و یا تنظیم سطح آب بکار می روند. برای تعیین دبی جریان از زیر دریچه-ها نیاز به دانستن ضریب دبی می باشد. این تحقیق به بررسی تاثیر شکل آستانه در زیر دریچه کشویی عمودی بر ضریب دبی برای جریان آزاد می پردازد. هردوی شکل آستانه و ارتفاع آستانه مورد مطالعه قرار می گیرند. شکل های آزمایش شده شامل آستانه های چندوجهی و غیر چندوجهی می باشد. بر اساس نتایج بدست آمده از شکل های آزمایش شده، آستانه دایره ای موثرترین شکل است و آستانه مثلثی از جمله بهترین آستانه های چندوجهی می باشد. آستانه دایره ای ضریب دبی را حداقل 23 درصد و حداکثر 31 درصد افزایش می دهد. همچنین علاوه بر شکل، ارتفاع آستانه نقش مهمی در ضریب دبی ایفا می کند. با استفاده از تحلیل ابعادی و تحلیل رگرسیون غیر خطی، معادله ای برای پیش بینی ضرایب دبی دریچه جریان آزاد بدون آستانه و دارای آستانه ارایه می گردد. معادله توسعه یافته موافق با نتایج تجربی و همچنین داده های منتشر شده از محققان دیگر می باشد. پیشنهاد می شود بررسی ضریب دبی برای حالت جریان مستغرق نیز انجام گردد. همچنین استفاده از نرم افزارهایی مانند FLOW3D و FLUENT برای اطلاعات بیشتر در خصوص توزیع سرعت و فشار می تواند مفید باشد. انجام آزمایشات مشابه برای دسترسی به تعداد داده های بیشتر نیز می تواند باعث افزایش دقت معادلات همبستگی گردد.