Abstract
Diversion channels are used in irrigation networks and many of water resource projects. Due to the diversion of a portion of the water, a ratio of the main flow streamlines is deflected to the diversion channel (on the diversion side). The ratio of dividing streamlines increases from the surface to the bottom due to the high momentum of the flow upper layers,which resists its diversion. This negatively affects the quality of diversion water, as the largest proportion of it comes from the high sediment concentration of the lower layers. In this study, the effect of changing the sharp edge of the diversion channel entrance to a circular edge (at upstream, downstream or both sides) on the behavior of dividing streamlines. The study considered five different percentages of the diversion discharge ratio (between 7.5% and 30% of the total discharge) with five different diameters of the circular edge. The results indicated that there is a noticeable improvement of the dividing streamlines uniformity along the flow depth when using the upstream and downstream circular edge, as well as when using large diameter of the upstream circular edge only. In addition, increasing the discharge ratio reduces the regularity of the flow lines.
Highlights
The results indicated that there is a noticeable improvement of the dividing streamlines uniformity along the flow depth when using the upstream and downstream circular edge, as well as when using large diameter of the upstream circular edge only
تم في هذا البحث اجراء دراسة مختبرية لقناة ذات قعر من التربة المنتظمة لدراسة تأثير تغيير شكل حافتي مدخل القناة الفرعية من الشكل الاعتيادي (ذات حواف حادة) الى الشكل الدائري. تم تحري ثلاث حالات مختلفة من اشكال المدخل وهي الحالة الاولى لمقدم بحافة حادة ومؤخر ذات شكل دائري والحالة الثانية لمقدم ذات شكل دائري ومؤخر بحافة حادة والحالة الثالثة لمقدم ومؤخر ذات شكل دائري .تم الاخذ بنظر الاعتبار خمس اقطار مختلفة للحواف الدائرية (بين 6الى )18سم وخمس نسب تصريف فرعي الى التصريف الكلي بين ( .%)30-7.5تم قياس الحد الفاصل مابين خطوط الجريان المتفرعة بشكل كلي وخطوط الجريان الاخرى بعد ( )4-3ساعات من بدأ تشغيل التجربة وذلك للأبتعاد عن تأثير النحر الذي يكون متغيراً جداً في بداية اجراء التجربة .اظهرت النتائج بأن افضل تحسن بأنتظامية خطوط الجريان كانت في حال استخدام حافتي مدخل القناة الفرعية ذات الشكل الدائري .بلغت اعظم قيمة لـ ( )Ørلهذه الحالة ( )1.24عند مقدم ومؤخر ذات شكل ربع دائرة بقطر()15سم ونسبة تصريف ( )%30من التصريف الكلي .وكذلك بلغت نسبة معدل عرض النصف العلوي لخطوط الجريان المنقسمة الى معدل عرضها في النصف السفلي للجريان لهذه الحالة من ظروف الجريان ( .)%82.75بينما بلغت هذه القيمة (%)69.56 لنفس ظروف الجريان ولكن في حال كون حافتي المدخل بشكل حاد. ان النتائج المستنبطة من هذه الدراسة تشير الى امكانية تطوير مدخل القناة الفرعية بأعتماد الحواف الدائرية بدلاً من الحادة والتي تسهم في زيادة انتظامية وانسيابية خطوط الجريان في منطقة التفرع والتي بدورها تؤثر ايجابياً على نوعية المياه المتفرعة في حال كون المياه محملة بالرسوبيات .ان تاثير زيادة نسبة التصريف ( )Qrعلى قيمة زاوية خط الجريان وللحالات المختلفة بشكل عام تقل زاوية خط الجريان مع زيادة نسبة التصريف .ان تاثير مسافة حقن المادة الصبغية في القناة الرئيسة والتي كانت في هذه الدراسة (10و )20 سم مقدم القناة الفرعية لم تؤثر بشكل كبير على قيم زاوية انقسام خط
Summary
Published Version
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have