بررسی تاثیر شیب، بر میزان افت انرژی نسبی صورت گرفته در سرریزهای پلکانی با استفاده از مدل های فیزیکی

استفاده از سرریزهای پلکانی از زمان های قدیم رایج بوده است. لیکن در سال های اخیر توجه به این نوع سرریزها بدلیل تاثیر قابل ملاحظه پلکان ها بر میزان استهلاک انرژی جریان بیشتر شده است. در این تحقیق با ساخت تعداد 54 مدل در سه شیب (h/l) مختلف از سرریزهای پلکانی و انجام آزمایشات متعدد بر روی مدل های آزمایشگاهی،به بررسی میزان افت در سرریزها و مقایسه میزان افت نسبی در زوایای مختلف (h/l) پرداخته شد. نتایج حاصله با نتایج تحقیقات انجام شده در این زمینه همخوانی خوبی را نشان می دهد. نتایج حاصله نشان می دهند که افت انرژی نسبی تابعی از دبی جریان (یا yc) بوده وبا افزایش دبی از مقدار افت انرژی نسبی کاسته می شود. با افزایش شیب سرریز از 21/8 به 30 درجه، به ازای افزایش تعداد پلکان، میزان افت انرژی صورت پذیرفته در مدل ها سیر صعودی را نشان می دهند. نتایج حاصله نشان می دهند که افت انرژی نسبی تابعی از دبی جریان (یا yc) بوده وبا افزایش دبی از مقدار افت انرژی نسبی کاسته می شود. با افزایش شیب سرریز از 21/8 به 30 درجه، به ازای افزایش تعداد پلکان، میزان افت انرژی صورت پذیرفته در مدل ها سیر صعودی را نشان می دهند. این روند تا تعداد 27 پله ادامه پیدا می کند و از آن به بعد میزان افت در شیب 21/8 درجه بیشتر از بقیه شیب ها می شود. همچنین درصد اختلاف افت نسبی بین شیب های 26/56 درجه و 30 درجه نیز کاهش می یابد. عامل این موضوع می تواند تاثیر ارتفاع پلکان باشد بدین صورت که هرچه تعداد پلکان ها افزایش می یابد، ارتفاع پلکان ها در شیب های بیشتر، کمتر می شوند و در نتیجه تاثیر پلکان بر روی جریان و در نتیجه بر روی افت کمتر می شود.