مطالعه آزمایشگاهی تأثیر هیدرولیکی مسیر جریان خروجی نازل بر الگوی جریان مخزن استوانه‌ای پرورش ماهی

هیدرولیک جریان نازل‌های ورودی جریان به مخزن پرورش ماهی، اهمیت خاصی در برقراری یکنواختی جریان و شرایط ‏بهینۀ تخلیۀ مواد جامد زائد دارد. در این مقاله با تحلیل جریان خروجی سه نازل در عمق‌های مختلف، شرایط الگوی ‏جریان در مخزن، مورد مطالعۀ آزمایشگاهی قرار گرفته است. آزمایش‌ها با چهار گزینه با تغییر زاویۀ پرتاب نازل در زاویه‌های ‏‏20، 40، 60 و 80 درجه نسبت به شعاع محوری مخزن، در یک دبی مشخص، اجرا شده است. نتایج نشان می‌دهد که زاویه‌های ‏پرتاب 40 و 60 درجه، جریان یکنواخت‌تری را در مخزن ایجاد می‌کنند. مقایسۀ دو حالت ورود جریان از طریق یک نازل و سه نازل نیز مؤید آن است که با افزایش تعداد نازل، سرعت خروجی نازل ‏و سرعت متوسط جریان در مخزن افزایش می‌یابد ولی نسبت سرعت متوسط مخزن به سرعت خروجی نازل کاهش نشان ‏می‌دهد. مقایسۀ میزان همبستگی چهار گزینه (سرعت متوسط در زاویه‌های 20، 40، 60 و 80 درجه به ترتیب شامل گزینه‌های اول تا چهارم) به صورت دو به دو نشان می‌دهد که گزینه‌های سوم و دوم بیشترین میزان همیستگی را دارند. تغییرات تنش برشی در اطراف مخزن به ترتیب در ایستگاه‌های ‏دوم و چهارم با افزایش همراه است که می‌تواند به دلیل انعکاس جت آب روی دیوارۀ داخلی مخزن باشد. همچنین، ‏مقایسۀ پارامترهای بی‌بعد عدد فرود و نسبت ‏عمق موضعی به عمق آب مخزن نشان می‌دهد که با افزایش این نسبت، عدد فرود در نزدیکی بستر مخزن افزایش می‌یابد.