Материал: 2441

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам


Приближённо можно по Н.Н. Павловскому считать:
при R 1,0	м	y 1,5			;		(4)
			n
при R 1,0	м	y 1,3				.	(5)
				n

При проектировании каналов выбор коэффициента шероховатости производится в соответствии с рекомендациями работ [17, 18, 19, 20] по таблицам значений n в зависимости от характеристики поверхности. В прил. 1 приведены значения коэффициента гидравлической шероховатости к формулам Н.Н. Павловского [9]. В курсовой работе

коэфф ц ент шероховатости – величина заданная.

Г дравл ческ й

в общем

случае определяется по

формуле

(6)

где – смоченный пер метр,

м, для трапецеидального русла может

быть рассч тан по формуле

радиус

b 2 h

1 m2

(7)

Важным показателем при расчёте нормальной глубины является

расходная характеристика (модуль расхода) K0, м3/с:

(8)

На сегодняшний день существует много методов определения

нормальнойбАглубины. В качестве примера приведем графоаналити-

ческий метод.

Расчёт выполняют в следующем порядке:

1. Определяем модуль расхода (необходимую расходную харак-

теристику, соответствующую

нормальной

глубине

h0 ), используя

формулу (8):

2. Задаваясь числовыми значениями

произвольно выбранных

глубин h1,h2,h3,..., используя формулы (2), (3), (4), (5), (6), (7), вычисляем соответствующие расходные характеристики K1,K2,K3,... по формуле

K C R.

(9)

Полученные расходные характеристики должны создать такой числовой интервал, в который войдёт величина K01.

Для удобства расчёт сводится в табл. 2.

Расчёт расходных характеристик

Таблица 2

для трапецеидальных участков водоотвода

Расчётная формула

Единица

Назначаемые и определяемые величины

змерения

и1

(b m h) h

м2

b 2 h 1 m2

бА

м0,5/с

K C

м3/с

Примечание. Перед вычислением коэффициента Шези С необходимо оп-

ределить числовое значение показателя степени y

по формулам (4), (5).

3. Строим график K f(h)

по значениям глубин и соответст-

вующих расходных характеристик:h1 K1;h2

K2;h3

;... (рис. 3).

Рис. 3. График зависимости расходной характеристики от глубины

на трапецеидальных участках канала

4. На построенном графике по оси расходных характеристик от-

кладываем числовое значение K0

, поднимаем вертикаль до пересече-

ния с кривой K f(h) и слева с оси глубин снимаем числовое значение, соответствующее нормальной глубине потока на подводящем канале h01 (см. рис. 3).

Для проверки расчёт нормальной глубины необходимо выполнить вторым методом, который студент выбирает самостоятельно из

Ссправочной литературы [9, 19, 20] или по прил. 3.

равнив полученные двумя методами значения нормальной глубины, следует пр нять окончательное решение и назначить h01 на

подводящем канале.

ловиях протекан я потока и шероховатости поверхности укреплённых откосов дна водоотвода.

жидкостиНужно помн ть, что нормальная глубина зависит от расхода , уклона дна русла, категории грунта при естественных ус-

Для закреплен я знаний предлагаем посмотреть видео 1.

1.2.2. Определение критической глубины

Критической глу иной hк называется глубина, отвечающая минимуму удельной энергии сечения [17, 18].

Если заданы поперечное сечение русла, а также расход Q0, то

критическая глубина находится из уравнения
	Э	0,			(10)

бАh
где Э – удельная энергия сечения, м,
Э h		Q2			(11)
		0 .
		2 g	2
Для дорожно-мостового иДаэродромного строительства при
движении жидкости в каналах коэффициент Кориолиса принимают
= 1,1 [20].				И

Дифференцируя выражение (11) по глубине h из условия, что глубина равна критической, получаем уравнение критического состояния потока

Q2		3	,	(12)
0		к

g	Bк

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2; к – площадь живого сечения при критической глубине, м2; Bк – ширина потока поверху при критической глубине, м (рис. 4),

С			Bк b 2 m hк .		(13)
Критическая глубина не зависит от уклона дна русла, но зависит
от геометрических размеров поперечного сечения канала (канавы) и
расхода ж дкости.
и
	бА
			Рис. 4. Трапецеидальное сечение канала при
			критической глубине
Существует несколько методов расчёта критической глубины. В
			Д
качестве примера определения критической глубины для трапецеи-
дального русла приведем метод подбора.
Расчёт выполняется в следующем порядке:
1. Из уравнения критического состояния потока при заданном
расходе Q				Q2
		определяем числовое значение величины		0	.
		определяем числовое значение величины			.
0				g
				g
2. Задаваясь числовыми значениями произвольно					выбранных

глубин h1,h2,h3,... и используя формулы (2) и (13), вычисляем соответ-

ствующие числовые значения величины 3B, где B – ширина потока

поверху при заданной глубине.
Полученные значения должны создать такойИчисловой интервал,
	Q2
в который войдёт числовое значение величины	0	.

Для удобства расчёт сводится в табл. 3.

Таблица 3

Расчёт величины ω3/B для трапецеидальных участков водоотвода

Расчетная

Единица

Назначаемые и определяемые величины

формула

измерения

(b m h) h

м2

B b 2 m h

м5

тро м граф к 3

B f (h) по значениям глубин и соответ-

бА

ствующ х м значен й величины 3 B

(рис. 5).

и4. На построенном графике по оси 3

B на основании уравне-

ния кр т ческого состояния потока откладываем числовое значение

Далее поднимаем

вертикаль

до

пересечения с

кривой

3 B f (h) и слева с оси глу ин снимаем числовое значение крити-

ческой глубины hк

(см. рис. 5).

Рис. 5. График зависимости величины 3B от глубины на трапецеидальных участках канала

Смотрите также:

«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
__RGR2
__RGR2
...Тянет нас вверх: топос в заключительных строках Фауста Гёте
...Тянет нас вверх: топос в заключительных строках Фауста Гёте
'Духовные песнопения' Уильяма Берда
'Румунський' напрям української дипломатії в 1917-1920 рр.: новітній етап історіографічних досліджень
[БИЛЕТЫ] Спланхнология
0-Технология доступа к данным ADO.NET