Параметри нерівномірного руху в потоці - Студія
Завдання. Завдання в яких задана середня швидкість і потрібно знайти h і b.
Завдання. Визначення нормальної глубины.
Нормальною називають глибину рідини h в руслі, яка встановлюється при заданій витраті Q.
Відомі b, m, n, i, Q. Визначити глибину заповнення каналу h.
| h |
| c |
| w |
| R |
| C |
| V |
| Q |
За даними таблиці будується графік
Q = f(h). За цим графіком знаючи Qзад знаходиться hтреб. Крива має опуклість у бік осі і проходить через початок координат.
4 завдання. Визначення ширини по дну. Відомі h, m, n, i, Q. Складається таблиця
| b |
| c |
| w |
| R |
| C |
| v |
| Q |
За даними таблиці будується графік Q = f (h) (рис. 7). За цим графіком знаючи Qзад знаходиться потреб. Крива не проходить через початок координат витрата Q' відповідає витраті трикутного русла (b = 0).
5 задача. Задані m, n, i, Q. Потрібно знайти h і b відповідні гідравлічно найвигіднішому перерізу.
Задаємося поряд глибин. Для них із співвідношення
b/h = 2 (O(m 2 +1) - m) * знаходимо відповідні b. Далі аналогічно задачі 3 знаходимо Q і будуємо графік. З графіка для заданого Q знаходимо h, а потім b * .
Вирішується дана система двох рівнянь графічно чи підбором.
Обмеження швидкості руху води в каналах.
Середня швидкість руху води в каналі повинна бути в межах Vmin
1)зміна форми поперечного перерізу з метою зменшення R. Цей захід є малоефективним, т.к. за рахунок зміни R мало вдається зменшити швидкість.
2) створення штучної шорсткості, в результаті збільшується n та зменшується C. Економічно неефективно.
3) зменшення нахилу за рахунок зміни траси каналу або пристрою перепадів (рис. 8).
Розрахунок каналів, що мають замкнутий поперечний профіль
Приклади:каналізаційні труби, дренажні труби, що працюють у безнапірному режимі
h/D – називається ступенем наповнення (0,5 – 0,75).
Підрахунками за формулою Шезі доведено, що глибина, що відповідає максимальній швидкості, лежить у межах h1 = (0,8 – 0,85) D.
А глибина, що відповідає максимальній витраті, лежить у межах h2 = (0,93 – 0,95) D.
Розрахунок ведеться за формулою Шезі, але у зв'язку з тим що з різних h/D, w і c визначати важко, розрахунок ведуть за спеціальними таблицями.
НЕРІВНОМІРНИЙ БЕЗНАПІРНИЙ РУХ ВОДИ В КАНАЛАХ
Як і в попередній темі розглядатимемо лише турбулентний рух води у квадратичній області. Причому для початку будемо вивчати рух, що плавно змінюється.
Нерівномірний рух характеризується умовами, якщо вздовж течії:
h ¹ const, V ¹ const.
Спочатку вода, що потрапила в канал, що має циліндричне русло, рухається нерівномірно (прискорено), але потім у міру збільшення швидкості зростає опір, тому з часом встановлюється рівномірний рух рідини (рис. 11). (Тіло прагне перебувати у стані рівноваги чи рівномірно прямолінійно рухатися).
Рівномірний рух встановлюється, коли площа живого перерізу, глибина та його швидкість незмінюються вздовж потоку, а також не деформується епюра швидкостей. Розглянемо випадок тільки, коли змінюються швидкість і глибина.
Якщоухил дна > 0рівномірний режим може порушуватися у 3 випадках:
1) у каналі встановлюється гребля, вода переливається через греблю, тобто. фіксуємо точку на вільній поверхні, а також глибину відмінну від глибини при рівномірному режимі руху, на певній обмеженій довжині виникає нерівномірний рух.
2) у каналі влаштовується перепад, фіксується штучним шляхом глибина.
3) у каналі встановлюється щит.
У циліндричному каналі(тобтоз постійним перетином) з ухилом дна > 0 нерівномірний рух встановлюється лише у разі, коли є перешкода.
i = 0.З формули Шезі отримуємо V = 0. Отже рівномірний режим неможливий. Аналогічно для i
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно