نقش زاویه لبه دریچه های کشویی تحتانی بر فشار موضعی و وقوع کاویتاسیون

کاویتاسیون پدیده ای دینامیکی است که در اثر کاهش فشار سیال به مقادیر پائین تر از فشار اتمسفر، در سازه های هیدرولیکی به وقوع پیوسته و ایجاد خسارات فراوان و حتی تخریب سازه می نماید. این پدیده خطری است که سازه های هیدرولیکی در معرض سرعت بالا و افت فشار موضعی را همواره تهدید می کند . راههای متعددی جهت مقابله با این پدیده و تخریب ناشی از آن پیشنهاد شده است که عبارتند از : هوادهی، بهینه کردن شکل شیار دریچه ها، استفاده از بتن الیافی و استفاده از روکش های فولادی. از جمله سازه هایی که در معرض خطر کاویتاسیون می باشد محدوده اطراف دریچه های کشویی تحتانی و شیار این دریچه ها می باشد . احتمال وقوع کاویتاسیون با عدد کاویتاسیون سنجیده می شود و برای محاسبه مقدار اندیس کاویتاسیون، پیش بینی فشار، در محل دریچه ها عامل اساسی خواهد بود . در این تحقیق تلاش شده است تا با بررسی نتایج و روابط حاصل از یک مدل فیزیکی، رابطه مناسب جهت پیش بینی فشار در محدوده دریچه ها ارائه شود . مدل فیزیکی مورد بررسی، براساس مدل دریچه ها و تونل های پروژه دشت عباس ساخته و مقادیر سرعت، فشار و دبی اندازه گیری شده است . در مدل دیمانسیونی ریاضی جهت محاسبه اختلاف فشار در محل دریچه ها دو دسته پارامتر استفاده شده است . دسته اول پارامتر های مرتبط با مشخصات هیدرولیکی جریان سیال و دسته دوم پارامترهای فیزیکی و بنیادی جریان می باشند. در این تحقیق اختلاف فشار به عنوان تابعی از پارامتر های فوق فرض و دو مدل دیمانسیونی ارائه گردیده است. و در نهایت نتایج حاصل از این مدل با مدلهای آزمایشگاهی سد کرخه و کوثر که توسط مرکز تحقیقات آب انجام شده اند مقایسه و نتایج مطلوبی حاصل گردیده است.