محمد رستمی - دکترای عمران آب، مرکز حفاظت خاک و آبخیزداری
عبداله اردشیر - استادیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر
سمیه اقبالی - کارشناس بخش مدل شرکت مهندسین مشاور جاماب

در این مقاله، میدان سرعت جریان در یک کانال آزمایشگاهی با استفاده از یک تکنیک نوری به نام PIV بررسی شده است. در این مطالعه به منظور ایجاد یک صفحه نور در امتداد جریان، از یک منبع نور سفید استفاده شده است. توسعه این سیستم اندازه گیری ضمن اینکه دقت مورد نظر مدلهای هیدرولیکی را تامین می نماید، گزینه ای مطمئن و کم هزینه در مقایسه با سیستم لیزری می باشد. به منظور بررسی دقت این روش PIV در شرایط مختلف جریان، آزمایشها برای بده های جریان 2، 3 و 4/27 لیتر برثانیه انجام گردید. سپس میدان سرعت مربوط به هریک از بده های مذکور با استفاده از همبستگی عرضیِ تصاویر تهیه شده توسط یک دوربینِ سرعت بالا بدست آمد. در این مقاله دقت و صحت نتایج آزمایشگاهی PIV در مقایسه با نتایج حاصل از روابط تجربی توزیع سرعت در لایه مرزی ارزیابی گردید. نتایج نشان می دهد که انطباق خوب زمانی حاصل می شود که سرعت عکسبرداری متناسب با سرعت جریان انتخاب شود. در مورد اندازه گیری آزمایشگاهی میدان جریان با بده 4/27 لیتر برثانیه به دلیل بالا بودن سرعت جریان، کشیدگی ذرات در تصاویر موجب افزایش اختلاف بین نتایج داده های آزمایشPIV و نتایج روابط تجربی گردید. در این حالت با افزایش سرعت عکسبرداری تاحدی که کشیدگی ذرات در تصاویر حذف شده و وضوح کاملی از آنها مشاهده شود، انطباق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و تجربی مشاهده گردید.

سرعت جریان، روش PIV نورسفید، روابط تجربی توزیع سرعت