هندسة هيدروليكية: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:عنونة مرجع غير معنون (1.3)
This contribution was added by Bayt al-hikma 2.0 translation project
سطر 1:
[[ملف:Hydroelectric dam without text.jpg|يسار|280بك|تصغير|سدّ هيدروكهربائي: مستودع (A)، محطة القدرة (B)، عنفة (C)، مولــّـد (D)، فوهة ماصــّـة (E)، ماسورة منفثية (F)، خطوط إنفاذ قدرة كهربائية (G)، النهر (H)]]
 
'''الهندسة الهيدروليكية''' هي فرعتخصص منفرعي [[الهندسةهندسة الميكانيكيةمدنية|للهندسة المدنية]]، وتختصتعنى بسريانبتدفق وتدفقونقل [[مائع|الموائعالسوائل]]، وخاصةًولا سيما [[المياةماء|المياه]] والصرف الصحي. تستخدم قوة الجاذبية بشكل واسع في هذا التخصص باعتبارها القوة الدافعة لحركة السوائل، كما يرتبط هذا القسمالتخصص منارتباطًا الهندسةوثيقًا بتصميم [[جسر (ممر)|الجسور]]، و[[سد|السدودوالسدود]]، و[[قناة مائية(جغرافيا)|القناوات المائيةوالقنوات]]، و[[ترعة|الترع]]، وبكل منوتخصص الهندسة الصحية ، و[[هندسة بيئية|البيئيةوالبيئية]]. تعد الهندسة الهيدروليكية من أهم العلوم في هذا العصر.<ref name="Prasuhn, Alan L. 1987">Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref>
 
تتضمن الهندسة الهيدروليكية تطبيق مبادئ [[ميكانيكا الموائع]] على المسائل المتعلقة بجمع وتخزين ونقل وتنظيم وقياس واستخدام المياه.<ref name="Prasuhn, Alan L. 19872">Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref> قبل البدء في إنجاز أي مشروع هندسي هيدروليكي، يجب على المصمم معرفة حجم الماء الذي سيتعامل معه. يهتم المهندس الهيدروليكي بنقل الرواسب عن طريق النهر، وتفاعل المياه مع حدودها الغرينية، وتطهير القنوات وحدوث الترسبات.<ref>Cassidy, John J., Chaudhry, M. Hanif, and Roberson, John A. "Hydraulic Engineering", John Wiley & Sons, 1998</ref>
<br />[[ملف:Pelton 01.jpg|400بك|مركز|تصغير|محطة هيدروكهربائية بعنفة من نوع بيلتون]]
 
== تطبيقات ==
[[ملف:Kartell Kraftwerk, Pelton Turbine.jpg|يسار|200بك|تصغير|صعمور (أي عجلة الجواريف)، مركــّـبة رئيسية من العنفة من نوع بيلتون]]
 
تتضمن الموضوعات التصميمة العامة لمهندسي الهيدروليكا تصميم المنشآت الهيدروليكية والتي تتضمن السدود، وشبكات توزيع المياة، وشبكات تجميع المياة، وإدارة مياة الأمطار والعواصف، [[نقل الرواسب]]، والكثير من الموضوعات المتعلقة ب[[هندسة النقل]]، و[[هندسة جيوتقنية|الهندسة الجيوتقنية]]. المعادلات المتطوره من مبادئ [[ديناميكا الموائع]] تستخدم عادةً بواسطة مهندسي المرور.<ref name="Prasuhn, Alan L. 1987">Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref>
 
وتتضمن الأفرع المتعلقة بالهندسة الهيدروليكية [[علم المياهيات]]، والهيدروليكية النمذجة ، ورسم خرائط الفيضانات ، وخطط إدارة مستجمعات المياه من الفيضانات ، وخطط إدارة الشاطئ ، والاستراتيجيات مصبات الأنهار ، وحماية السواحل ، والتخفيف من حدة الفيضانات.
السطر 33 ⟵ 34:
 
حصل تقدم آخر في الهندسة الهيدروليكية في العالم الإسلامي بين القرنين الثامن والسادس عشر، خلال الفترة التي عرفت باسم [[العصر الذهبي للإسلام|العصر الذهبي الإسلامي]]. شيد «المجمع التكنولوجي لإدارة المياه»، الذي لعب دورًا مهمًا في الثورة العربية الزراعية،<ref name="Burke-174">{{citation|author=Edmund Burke|title=Islam at the Center: Technological Complexes and the Roots of Modernity|journal=[[Journal of World History]]|volume=20|issue=2|date=June 2009|publisher=[[University of Hawaii Press]]|doi=10.1353/jwh.0.0045|pages=165–186 [174]}}</ref> وكان، بالتالي، مهمًا لتطور التكنولوجيا الحديثة في هذا المجال. <ref>{{citation|author=Edmund Burke|title=Islam at the Center: Technological Complexes and the Roots of Modernity|journal=[[Journal of World History]]|volume=20|issue=2|date=June 2009|publisher=[[University of Hawaii Press]]|doi=10.1353/jwh.0.0045|pages=165–186 [168]}}</ref>
 
=== العصر الحديث ===
لم تتغير مبادئ وأساسيات الهندسة الهيدروليكية في العديد من النواحي منذ العصور القديمة. ما زالت الطريقة الشائعة في نقل المياه هي قوة الجاذبية عبر نظم القنوات وشبكات المياه، رغم أن خزانات الإمداد قد تملأ الآن باستخدام المضخات. زاد الحاجة إلى المياه مقارنةً بالأزمنة القديمة، وأصبح للمهندس الهيدروليكي دور حاسم في تزويد المناطق بها. على سبيل المثال، لولا الجهود التي بذلها أشخاص مثل [[ويليام مولهولاند]] لما نمت وازدهرت منطقة لوس أنجلوس لأنها ببساطة لم تكن تملك ما يكفي من المياه لدعم سكانها. ينطبق نفس الشيء على العديد من المدن الكبرى في عالمنا، وعلى نفس المنوال، ما كان لوادي كاليفورنيا المركزي أن يصبح منطقة زراعية مهمة من دون إدارة وتوزيع فعالين لمياه الري، كما جلب إنشاء [[سلطة وادي تينيسي]] العمل والازدهار إلى [[جنوب الولايات المتحدة|الجنوب]] من خلال بناء سدود لتوليد الكهرباء الرخيصة والسيطرة على الفيضانات في المنطقة، ما جعل الأنهار صالحة للملاحة، وازدهرت الحياة في المنطقة بشكل عام.
 
أجرى ليوناردو دا فينشي (1452-1519) تجارب، وأبحاث على الأمواج، والتيارات، والمجاري المائية. مهد إسحاق نيوتن (1642-1727)، من خلال صياغة قوانين الحركة وقانون اللزوجة، فضلًا عن تطوير الحسابات، الطريق أمام العديد من التطورات الكبرى في ميكانيكا الموائع. باستخدام قوانين نيوتن للحركة، تمكن العديد من علماء الرياضيات في القرن الثامن عشر من حل العديد من مشاكل التدفق الحر غير اللزج (الخال من أي احتكاك أو لزوجة). لكن تأثيرات اللزوجة هيمنت على أغلب مسائل التدفق، لذا قرر المهندسون فيما بعد أن حل هذه المسائل باستخدام قوانين الحركة غير مناسب، ومن خلال التجريب طوروا معادلات تجريبية، رسخوا عليها علم الهندسة الهيدروليكية.<ref name="Finnemore">E. John Finnemore, Joseph Franzini "Fluid Mechanics with Engineering Applications", McGraw-Hill,2002</ref>
 
يستخدم المهندس الهيدروليكي في العصر الحديث نفس أنواع أدوات [[تصميم بمساعدة الحاسوب|التصميم بمساعدة الحاسوب]] (CAD) مثل العديد من التخصصات الهندسية الأخرى مع الاستفادة من تقنيات مثل [[ديناميكا موائع حسابية|ديناميكيات السوائل الحوسبية]] للقيام بالعمليات الحسابية لتوقع خصائص التدفق بدقة، [[نظام التموضع العالمي|ونظام التموضع العالمي]] للمساعدة في تحديد أفضل المسارات لتركيب نظام ما، وكذلك أدوات المسح القائمة على الليزر للمساعدة في البناء الفعلي للنظام.
 
== انظر أيضًا ==
السطر 39 ⟵ 47:
 
== مراجع ==
{{مراجع|2}}
{{تصنيف كومنز|Hydraulic engineering}}