در مطالعه حاضر، دینامیک گرداب‌‌های با سطح آزاد و میزان هوای ورودی به آبگیر در اثر گرداب‌های با هسته هوا در یک آبگیر افقی، به روش آزمایشگاهی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج ارائه‌شده عبارت‌اند از نحوه ارتباط بین مرتبه گرداب با پارامترهای هیدرولیکی آبگیر، الگوی کلی جابجایی هسته گرداب بر روی سطح آب و ارتباط آن با مرتبه گرداب، مدت‌زمان لازم برای تشکیل کامل هسته هوا و در نهایت برآورد نرخ هوای ورودی به آّبگیر در شرایط تشکیل گرداب با هسته هوا می‌باشد. همچنین با تعریف شاخص عدد آبگیر، بین مرتبه گرداب و عدد آبگیر ارتباط کمی برقرار گردید و نشان داده شد که با افزایش عدد آبگیر، از ناپایداری مکانی گرداب‌های با سطح آزاد کاسته می‌شود، به‌گونه‌ای که برای اعداد آبگیر بزرگ‌تر از 1، جابجایی هسته گرداب بر روی سطح آب به ناحیه‌ای به شعاع حداکثر دو برابر قطر آبگیر محدود می‌گردد. در ادامه، بین مدت‌زمان لازم برای شکل‌گیری هسته کامل هوا و عدد آبگیر نیز ارتباط برقرار گردید و نشان داده شد که با افزایش این عدد، زمان لازم برای تشکیل هسته کامل هوا به‌صورت نمایی کاهش می‌یابد. در همین راستا رابطه‌ای برای تخمین سرعت رشد هسته هوا بر حسب عدد آبگیر پیشنهاد گردید و به‌جهت صحت‌سنجی، با نتایج تحقیقات پیشین مقایسه شد. در بخش پایانی این تحقیق نیز به بررسی نحوه ارتباط بین نرخ هوای ورودی به آبگیر و عدد آبگیر پرداخته شد و سپس رابطه‌ای‌ برای تخمین نرخ هوای ورودی بر حسب عدد فرود آبگیر پیشنهاد ‌و با نتایج تحقیقات قبلی مقایسه گردید.

واژه‌های کلیدی: گرداب، آبگیرهای نیروگاهی، مطالعه آزمایشگاهی، نرخ ورود هوا، ناپایداری هسته هوا

متن کامل [PDF 1522 kb]   (5435 دریافت)