پرش های هیدرولیکی چند ضلعی: پدیده شناسی و مطالعه ی آزمایشگاهی رفتار

Abstract

یکی از پدیده¬های مورد مطالعه¬ی دانشمندان در سال¬های اخیر، پدیده¬ی پرش هیدرولیکی چند ضلعی است. حدود دو دهه از مشاهده¬ی این پدیده می¬گذرد، اما هنوز علت ایجاد و شکل¬گیری این پدیده نامعلوم است. هدف اصلی در این تحقیق مطالعه¬ی پدیده شناسی پرش¬های هیدرولیکی چند ضلعی است. به همین منظور، در مقاله حاضر این پدیده به روش آزمایشگاهی مورد مطالعه و بررسی قرار می¬گیرد و نشان داده می¬شود که علت شکل¬گیری پرش هیدرولیکی چند ضلعی، حضور اغتشاشات و ناپایداری¬های موجود در جریان، سیستم و یا محیط است. با حذف ناپایداری¬ها، پرش دایروی پایدار ایجاد می¬گردد. همچنین در این تحقیق، رفتار پرش¬های هیدرولیکی چند ضلعی که در کارهای قبلی و در حضور ناپایداری¬ها شکل گرفته¬اند، بررسی می¬شود. دیده می¬شود که در یک دبی ثابت، مساحت داخل پرش، برای همه¬ی پرش-های ممکن، تقریباً با خطای کمتر از حدود 10 درصد، برابر است. از بین چند ضلعی¬های با تعداد اضلاع برابر که برای یک دبی خاص محتمل است، پرش به شکل چند ضلعی منتظم در می¬آید. زیرا به طور طبیعی، کشش سطحی تلاش می¬کند تا کمترین سطح رویه¬ی ممکن را برای پرش ایجاد کند.