DOLUSAVAKLARDA SIÇRATMA EŞİĞİNDEN ÇIKAN SU JETİ HAVA KONSANTRASYONUNUN DEĞİŞİMİ

Baraj stabilitesi ve güvenliği için baraj mansabındaki oyulma her zaman önemli bir tehdit olmuştur. Sıçratma eşiğinden çıkan su jeti hava-su karışımı oluşturur ve sonrasında barajın mansap tarafına düşer. Su jeti debi, toplam enerji yüksekliği, su jetinin büyüklüğü, havalanma koşulları ve sıçratma eşiğinin geometrik özellikleri gibi parametrelere bağlı olarak havada yayılır. Su jetinin düştüğü noktada oluşan dinamik basınç dağılımı jetin içerisinde bulunan hava konsatrasyonu ile ters orantılı olarak değişir. Buna göre, su jetinin düştüğü noktadaki oyulma büyüklüğü jetin hava konsantrasyonunun artırılması ile düşebilir. Bu çalışmada, su jeti içerisindeki hava konsantrasyonu, nehir yatağında oluşan dinamik basınçların deneysel ve nümerik değerlendirmesi yapılarak incelenmiştir. Su jetinin düşme noktasındaki etkisi basınç sensörleri ile belirlenen dinamik basınçlar ile ölçülmüş ve hava konsantrasyonu yüzdeleri buna görebelirlenmiştir. Böylece, gelecekteki çalışmalara kaynak oluşturabilecek güvenilir bir su jeti hava konsantrasyonu analizi bu çalışma ile sağlanmıştır.

VARIATION OF AIR CONCENTRATION IN SKI JUMP JETS

Scour always be a significant problem for the stability and safety of a dam. Water jet issued from flip bucket of a dam creates an air-water mixture and finally plunges at the downstream of a dam. Depending on the discharge, total head, thickness of the water body, aeration conditions and geometrical features of the flip bucket, the jet is dispersed in air. It is obvious that air concentration is inversely proportional with the dynamic pressures at impingement area of the water jet coming from the flip bucket of spillway of a dam. Impact of the ski jump jet at the impingement point may be reduced depending on the air concentration of the jet. In this study, experimental and numerical assessments are performed to analyze the distribution of the air into the ski jump jet depending on the dynamic pressures at the impingement point. The impact of the ski jump jet is analyzed and air percentages are defined into the jet according to dynamic pressure measurements using pressure transmitters at the impingement area. By doing so, aeration characteristics and impact values of water jets are revealed to generate reliable scour estimates for future researchers.

___

  • [1] Khatsuria RM. Hydraulics of Spillways and Energy Dissipators, CRC Press, Taylor & Francis Group, NW, 2005; ISBN: 978-0-203-99698-0.
  • [2] Rajan BH, Shivashankara Rao KN. Design of trajectory buckets. J. Irrig. Power India 1980; 37(1): 63–76, ISSN : 0974-4711.
  • [3] Heller V, Hager WH, Minor HE. Ski jump hydraulics, J. Hydraul. Eng. 2005; 131(5):347–355, DOI:10.1061/(ASCE)0733-9429(2005)131:5(347).
  • [4] Steiner R, Heller V, Hager WH, Minor HE. Deflector ski jump hydraulics, Journal of Hydraulic Engineering 2008; 5(134): 562-571, DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9429(2008)134:5(562).
  • [5] Chanson H. Air Bubble Entrainment in Turbulent Water Jets Discharging into the Atmosphere, Australian Civil/Structural Engineering Transactions 1996; 1(39).
  • [6] Schmocker L, Pfister M, Hager WH, Minor HE. Aeration characteristics of ski jump jets, ASCE Journal. of Hydraulic Engineering 2008; 134(1):90-97.
  • [7] Kawakami K. A Study on the Computation of Horizontal Distance of Jet Issued from Ski-Jump Spillway, Proceedings of the Japan Society of Civil Engineers 1973; 1973(219):37-44, Doi: http://doi.org/10.2208/jscej1969.1973.219_37.
  • [8] Aydin I, Göğüş M, Altan-Sakarya AB, Köken M. Laleli Dam and HEPP Spillway Hydraulic Model Studies, Hydromechanics Laboratory, Civil Engineering Department, 2012, METU.
  • [9] Data Acquisition (DAQ) Software retrieved from: http://turkey.ni.com/
  • [10] Launder BE, Spalding DB. The numerical computation of turbulent flows, Computer Methods in Applied Mechanics and Engng. 1974; 3(2):269–289, DOI:10.1016/0045-7825(74)90029-2.
  • [11] Wilcox DC. Turbulence modelling for CFD, DCW Industries, Inc. 2000, La Canada CA, DOI: 10.1017/S0022112095211388.
  • [12] Zhang N, Chato DJ, McQuillen JB, Motil BJ, Chao DF. CFD simulation of pressure drops in liquid acquisition device channel with sub-cooled oxygen, World Academy of Science, Engineering and Technology 2012; 58:1180-1185, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2014.01.035.
  • [13] Speziale CG. Analytical methods for the development of Reynolds-stress closures in turbulence, Annual Review of Fluid Mechanics 1991; 23:107–157, DOI: 10.1146/annurev.fl.23.010191.000543.
  • [14] Flow 3D, v10.1 User Manuel, 2012, Available at:http://www.easysimulation.com/public/flow3dcast/documentation/FLOW-3D_Cast_3.2_Manual.pdf
Adıyaman Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2014
  • Yayıncı: Adıyaman Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

DOĞAL BİR MATERYAL OLARAK KEÇİ KILI LİFLERİYLE MODİFİYE EDİLEN KOHEZYONLU ZEMİNLERIN DONMAÇÖZÜLME DİRENCİ

Necmi YARBAŞI

BURSA – AKÇAPINAR – KAZANPINAR CİVARINDA KİREÇTAŞI KÖKENLİ MERMER OLUŞUMLARININ ETÜT VE DEĞERLENDİRİLMESİ

Bektaş UZ, Taşkın Deniz YILDIZ, Veli UZ, Selen ÜLGEN, Seda KAYIKÇI, Ali UÇAR, Nihal Derin COŞKUN

5×5 AT ÇİZGESİ İÇİN MODÜLERLİK İLE AT İLİŞKİLERİ TANIMI

Serkan GÜLDAL

SUDA TOPLAM PETROL HİDROKARBONLARI (TPH) ANALİZİ İLE KIZILIRMAK GRABENİ’NİN (NEVŞEHİR) HİDROKARBON POTANSİYELİNİN ARAŞTIRILMASI

Atilla KARATAŞ, Adil ÖZDEMİR, Yıldıray PALABIYIK, Alperen ŞAHİNOĞLU

FAZ DEĞİŞTİRİCİ MADDELERİN ADIYAMAN İKLİM KOŞULLARINDA YALITIM AMAÇLI KULLANIMININ İNCELENMESİ

Hacı SOĞUKPINAR, Refet KARADAĞ, İsmail BOZKURT, Zuhal KARAGÖZ GENÇ, Murat GENÇ

Doğal Bir Materyal Olarak Keçi Kılı Lifleriyle Modifiye Edilen Kohezyonlu Zeminlerin Donma-Çözülme Direnci

Necmi YARBAŞI

DOLUSAVAKLARDA SIÇRATMA EŞİĞİNDEN ÇIKAN SU JETİ HAVA KONSANTRASYONUNUN DEĞİŞİMİ

Cüneyt YAVUZ

TÜRKİYE TIBBİ ATIK ENVANTERİ ve DEĞERLENDİRİLMESİ

Hasan ERYİLMAZ, Kazım Onur DEMİRARSLAN

ALTI SİGMA TEKNİĞİYLE TEKSTİL SEKTÖRÜNDE ÇEVRİM SÜRELERİNİN İYİLEŞTİRİLMESİNE YÖNELİK BİR UYGULAMA

Murat KARABULUT, Mustafa DESTE

2012-2018 YILLARI TIBBİ ATIKLARININ NÜFUS İLE İLİŞKİLENDİRİLMESİ VE MEVCUT BERTARAF YÖNTEMLERİNİN İNCELENMESİ

Kazım Onur DEMİRARSLAN, Hasan ERYILMAZ