شرح درس:
آزمایشگاه هیدرولیک درس یک واحدی الزامی تخصصی است. بررسی خواص فیزیکی سیالات و از جمله آب، قانونهای حاکم بر آنها در حالت سکون و حرکت، نیروهای وارد ده بر اجسام و ساختمانها تاسیسات مختلف ناشی از وجود سیال، تجزیه وتحلیل ومحاسبه جریان درمسیرهای تحت فشار و نیز بررسی حرکت و واکنش آب در شرایط و حالتهای مختلف در کانالهای با سطح آزاد و قانونهای هیدرولیکی حاکم بر آنها، از جمله هدفهای درسهای هیدرولیک است.
اهداف جزئی:
آشنایی با سرفصل دروس-آشنایی و یادآوری خصوصیات سیالات-آشنایی با انواع جریان سیال در مجاری روباز – -آشنایی با انرژی مخصوص، عمق بحرانی و سرعت بحرانی در کانالهای روباز – آشنایی با حداقل انرژی مخصوص، جریان بحرانی و شرایط ایجاد جریان حداکثر-آشنایی با پرش هیدرولیکی – انرژی مخصوص، تحلیل جریان در برآمدگی ها و تنگ شدگی های موضعی در مسیر جریان- تعیین عمق بحرانی و مقطع کنترل- مفهوم نیروی مخصوص و کاربرد آن در تحلیل پرش هیدرولیکی و نیروی وارد بر دریچه- معرفی جریان یکنواخت و مفهوم مقاومت جریان و معادلات شزی و مانینگ- مقطع بهینه هیدرولیکی و طراحی کانال ها- شناخت جریان متغیر تدریجی و نیم رخ های سطح آب-
ردیف | شماره جلسه | عنوان آزمایش | نام دستگاه مورد نیاز | توضیحات |
۱ | جلسه اول | آشنایی با محیط آزمایشگاه و اهداف مورد نظر، ارائه مقررات و توصیه های ایمنی، ارائه توضیحات مربوط به نحوه حضور و فعالیت در آزمایشگاه، آشنایی با نحوه ارائه گزارش کار، گروه بندی | — | |
۲ | جلسه دوم | ارائه توضیحات در زمینه انواع جریان در کانال ها و نمایش جریان داتمی و غیردائمی و یکنواخت و غیریکنواخت در کانال، تشریح مفهوم مدلسازی فیزیکی و هیدرولیکی و دلیل ساخت فلوم های آزمایشگاهی، آشنایی با فلوم آزمایشگاهی، اندازه گیری دبی به روش حجمی و انجام آزمایش تعیین رژیم جریان | فلوم آزمایشگاهی و دریچه | تنها دریچه موجود بر روی فلوم یک دریچه تخت کشویی می باشد و انواع دریچه ها (قطاعی)، سرریزها (لبه پهن و اوجی)، زبری های مختلف، پارشال فلوم و حوضچه آرامش موردنیاز است که در آزمایشگاه و بر روی فلوم موجود نیست. |
۳ | جلسه سوم | ارائه توضیحاتی در مورد خواص سیالات مانند لزجت و فشار و انجام آزمایشات کالیبراسیون فشارسنج بوردون و تعیین لزجت سیال | فشارسنج بوردون | — |
۴ | جلسه چهارم | ارائه مباحثی پیرامون گشتاور سیالات و انجام آزمایش تعیین مرکز سطح و گشتاور سیال در حالت مستغرق و غیر مستغرق | دستگاه گشتاور مایع | |
۵ | جلسه پنجم | ارائه توضیحاتی در مورد تجهیزات اندازه گیری دبی در لوله ها و انجام آزمایش روزنه | دستگاه روزنه | لوله پیتوت و کولیس نصب شده بر روی دستگاه خراب هستند. |
۶ | جلسه ششم | تشریح مفهوم جت و کاربرد و روابط حاکم برآن و انجام آزمایش جت | دستگاه جت | |
۷ | جلسه هفتم | ارائه توضیحاتی در مورد تجهیزات اندازه گیری دبی در لوله ها و انجام آزمایش ونتوری | دستگاه ونتوری | آب بندی پیزومترهای دستگاه مشکل دارد و نیاز است که دستگاه مجددا سرویس و راه اندازی شود. |
۸ | جلسه هشتم | آشنایی با سازه های اندازه گیری جریان در کانال ها و انجام آزمایشات مربوط به اندازه گیری جریان با سرریز لبه تیز مثلثی و مستطیلی | فلوم کوچک همراه با سرریزهای لبه تیز مثلثی و مستطیلی | |
۹ | جلسه نهم | تشریح مفهوم ضربه قوچ، ارائه عکس و فیلم از این پدیده و انجام آزمایش | دستگاه ضربه قوچ | دستگاه بسیار ساده طراحی شده و تجهیزاتی جهت اندازه گیری نوسانات آب ندارد. |
۱۰ | جلسه دهم | ارائه توضیحاتی در زمینه تاثیر وجود برآمدگی موضعی در جریان و انجام آزمایشات مربوط به پرش هیدرولیکی | فلوم پایه دار | سیستم تغییر شیب فلوم مشکل دارد و قابل تغییر نمی باشد. در ضمن سرریز اوجی و حوضچه آرامش نیز روی فلوم وجود ندارد. |
۱۱ | جلسه یازدهم | انجام آزمایش مربوط به اندازه گیری نیروی وارد بر دریچه | فلوم پایه دار و دریچه کشویی تخت | دریچه های دیگر وجود ندارد |
۱۲ | جلسه دوازدهم | حضور در آزمایشگاه هیدرولیک پیشرفته جهت آشنایی با تجهیزات اندازه گیری | ||
۱۳ | جلسه سیزدهم | ارائه کار تحقیقی | ||
۱۴ | جلسه چهاردهم | آزمون نهایی |