اثر شیب در معادلات مرتبه بالا یک‌بعدی: آزمون آزمایشگاهی و کاربرد در تولید منحنی‌های سنجه

چکیده
   معادلات سنت‌ـ ونانت به‌دلیل فرض‌های انجام‌شده در استخراج معادله‌ها کارایی خود را در شرایطی که فرض‌ها صادق نیستند، از دست می‌دهند. رفع محدودیت ناشی از حضور غیر هیدرواستاتیک فشار و شیب زیاد در معادلات سنت‌ـ ونانت، توسط معادلة بوسینسک اصلاح‌شده انجام و ارائه شده است. مدل رایانه‌ای برای معادلة اصلاح‌شده و معادلة متداول بوسینسک در جریان غیرماندگار توسعه یافت. مدل تهیه‌شده برای تولید منحنی‌های سنجة دبی سرریزهای ذوزنقه‌ای که کاربرد وسیعی دارند، به کار رفت. دبی‌های 7 تا 30 لیتر بر ثانیه برای صحت‌سنجی نتایج مدل عددی در آزمایشگاه به کار رفت. با استفاده از مقادیر آزمایشگاهی دبی خطای نسبی برای هر دو معادله محاسبه شد. معادلة بوسینسک اصلاح‌شده متوسط خطای نسبی کمتر از 4 درصد داشت و معادلات بوسینسک متداول متوسط خطای نسبی 18‌درصد در پیش‌بینی دبی داشتند. این امر نشان‌دهندة تأثیر چشمگیر عامل شیب بر درستی نتایج است. همچنین معادلات بوسینسک اصلاح‌شده توانایی تولید منحنی ‌سنجة دبی سرریز ذوزنقه‌ای با درستی بالا را دارد.