بررسي آزمايشگاهي ضريب مقاومت جريان درآبراهه هاي باشيب تند

در اين مقاله مقاومت جريان در آبراهه هاي با شيب تند و بستر درشت دانه، به صورت آزمايشگاهي، مطالعه و بررسي شده است . بدين منظور يك مجموعه آزمايش هيدروليكي در مركز تحقيقات حفاظت خاك و آبخيزداري و بر روي يك فلوم آزمايشگاهي با شيب تند و بستر متشكل از مصالح طبيعي درشت دانه انجام شد . اين آزمايش ها شامل 75 مورد آزمايش با شرايط مختلف قطر مصالح بستر ، دبي جريان و شيب طولي مي باشد . در اين آزمايش ها محدوده تغييرات دبي از 8 تا 64 ليتر بر ثانيه و سرعت از 0/26 تا 0/9 متر بر ثانيه مي باشد . نوع جريان از زيربحراني تا فوق بحراني بوده و استغراق نسبي از 0/74 تا 4/78 تغيير مي كند كه نشان دهنده مقياس زبري كوچك مي باشد . نسبت عرض به عمق بين 22 تا 93 تغيير مي كند و مقدار عدد رينولدز ذره نيز بيش از 2160 است كه نشان دهنده جريان كاملا زبر است . داده هاي به دست آمده با استفاده از قانون معادلات نيمه لگاريتمي مقاومت جريان، كه در آن عامل مقاومت به شكل (8/f)1/2 ظاهر شده و معادل نسبت سرعت متوسط به سرعت برشي است، و با توجه ويژه به اثر عامل استغراق نسبي، مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته و رابطه اي مناسب براي تخمين عامل مقاومت جريان در آبراهه هاي با شيب تند پيشنهاد شده است . در پايان ميزان دقت رابطه ي پيشنهادي، با استفاده از دادههاي حاصل از 16 ايستگاه از رودخانههاي كشور انگليس ارزيابي شده است .