مطالعه ی آزمایشگاهی اثر چرخش جت سیال بر پرشهای هیدرولیکی دایروی

چکیده مقاله

هرگاه یک جت سیال متقارن محوری به صورت عمودی به یک صفحهی هدف افقی برخورد کند، یک پرش هیدرولیکی شکل میگیرد. مطالعات زیادی در زمینهی پرشهای هیدرولیکی دایروی انجام شدهاست. اما تاکنون هیچ گاه اثر پارامتر مهم و کلیدی چرخش جت سیال در پرشهای هیدرولیکی مورد توجه قرار نگرفتهاست. هدف اصلی در این تحقیق مطالعهی اثر چرخش جت سیال بر پدیدهی پرش هیدرولیکی دایروی است. نتایج این تحقیق که به کمک روش آزمایشگاهی بدستآمدهاست، نشان میدهد هر چه قدر سرعت زاویهای بیشتر شود، میزان افزایش شعاع پرش دایروی بیشتر میشود. ترسیم نمودار شعاع بیبعد پرش بر اساس عدد بیبعد چرخش نشان میدهد که دو دسته خطوط قابل شناسایی است. دستهی اول خطوط سرعت زاویهای ثابت با شیب منفی و دستهی دوم خطوط دبی ثابت با شیب مثبت است. نتایج نشان داد که افزایش سرعت زاویهای جت چرخشی نسبت به افزایش دبی سیال اثر کمتری بر افزایش شعاع پرش هیدرولیکی دایروی دارد. همچنین آزمایشات نشان میدهد که پرشهای هیدرولیکی ایجادشده به وسیلهی یک جت چرخشی، با کمی اختالف از روند نتایج تئوری اصالح شدهی واتسون پیروی میکند.