تحلیل المانی ظرفیت آبگذری سرریزهای کنگره ای قوسی

سرریزهای غیرخطی ازجمله سازه های هیدرولیکی هستند که علیرغم اهمیت و کاربرد بسیار زیاد آن ها، تاکنون روش عمومی برای تخمین آبگذری آن ها ارایه نشده است. عموما برای دستیابی به توان آبگذری سرریزهای غیرخطی از مدل سازی آزمایشگاهی و یا نرم افزارهای عددی استفاده و روابط طراحی ارایه شده است. بسط روابط آبگذری از یک خانواده ی هندسی از سرریزهای غیرخطی به خانواده دیگر عملی نیست. استفاده از مدل های عددی و یا آزمایشگاهی در مراحل مقدماتی طراحی این سازه ها نیازمند صرف زمان و هزینه ی زیادی است که این موضوع با توجه به تنوع بسیار بالای هندسه ی سرریزهای غیرخطی پررنگ تر است. در این تحقیق یک روش عمومی برای تخمین آبگذری سرریزهای غیرخطی مبتنی بر تحلیل آبگذری آنها با استفاده از حل همزمان معادلات دیفرانسیل معمولی انرژی و آبگذری سرریز بر روی المان های گسسته سازی شده از میدان حل ارایه شده است. این روش با فرضیات ساده کننده ای توانایی تخمین آبگذری سرریزهای غیرخطی را با خطای بیشینه ی 15 درصد داشته که با توجه به هزینه پایین محاسباتی و توانایی تحلیل طیف گسترده ای از هندسه های پیچیده، می تواند به عنوان یک راهکار جهت ارزیابی اولیه طرح سرریزهای غیرخطی مورد توجه باشد. برای بررسی کارایی روش ارایه شده، از نتایج مدل های آزمایشگاهی سرریزهای مایل، کنگره ای قوسی و سرریز سد ایزابلا استفاده شده است. روش پیشنهادی با همبستگی و دقت بالا، میزان آبگذری سرریزهای مذکور را تخمین زده است. خطای بیشینه ی مشاهده شده برای سرریزهای مایل 12 درصد، کنگره ای قوسی 15 درصد و سد ایزابلا نیز 15 درصد بوده است.