YANDAN ALIŞLI DİKDÖRTGEN KAPAĞIN DEŞARJ KAPASİTESİNİN ARAŞTIRILMASI

Abstract

Açık kanallarda debi ölçmek ve seviye kontrolü yapmak, hidrolik yapı sisteminin yönetimini desteklemek için önemlidir. Yanal akım yapıları; bir kanaldan belirli miktarda debinin alınması, su yüksekliğinin düzenlenebilmesi için fazla suyun tahliyesi gibi amaçlar için kullanılır. Doğrusal kanallarda karşıdan alışlı akımlarda kapaklar ile ilgili literatürde birçok çalışma yürütülmüştür. Yanal akımda kapak yapılarının akım özelliklerinin deneysel olarak araştırılması, kapakların deşarj kapasitesinin belirlenmesinde önemli yer tutar. Hidrolik yapılarda karşıdan alışlı akımlar için kapak yapıları yaygın olarak kullanılsa da aynı durum yanal akımlar için geçerli değildir. Bu nedenle mevcut çalışmada yanal akımlarda kapak yapılarının hidrolik karakteristikleri, doğrusal bir kanalda deneysel olarak incelenmiştir. Farklı akım koşulları, geometrilere sahip kapak için nehir rejiminde kapsamlı deneyler yürütülmüştür. Yan kapak yapısının deşarj kapasitesini etkileyen parametreler boyut analizi yapılarak belirlenmiş ve kapak debi katsayısını elde edilen boyutsuz parametreler dikkate alınarak detaylı olarak incelenmiştir. Bu çalışmada, nehir rejimi için yanal kapağın akım özelliklerini belirlemek için 167 adet deney dizisi yürütülmüştür. Yan kapak debi katsayısının memba Froude sayısı, kapak açıklığının memba akım derinliğine oranı, kapak uzunluğunun memba akım derinliğine oranı ve kapak uzunluğunun ana kanal genişliğine oranına bağlı olduğu belirlenmiştir. Yan kapak yapısının deşarjı için doğrusal olmayan eşitlikler geliştirilmiş, elde edilen eşitliklerin güvenilirlik analizleri yapılmıştır. Elde edilen eşitliklerle deneysel çalışma verileri arasında çok iyi bir uyum elde edilmiştir.