Другие предметы \ Инженерная гидравлика

Гидравлический расчет магистрального канала трапециидального поперечного сечения при равномерном/неравномерном движении воды, страница 5

1) назначается ряд высот водобойной стенки:

С₁ =0,1h_н.б., С₂ =0,2 h_н.б. и так далее

При Q_p =7,3 м³/с - h_н.б.=0,6 м

2)Полный напор перед стенкой

H_o =δh”_c -0,75С

δ=1,1 – коэффициент запаса

=0,6 м

Определим значение приведенной глубины подтопления:

h_пр= h_н.б-0,75с

3) так как 0,34< h_пр/ H_o<1,0, то δ_п – коэффициент подтопления стенки

если 0,4<Н_о/С<2,0 , то m – коэффициент расхода

m =0,45+0,06Н_О/с если Н_О/с>2, то m =0,6

4)Вычисляем пропускной расход воды

по данным таблицы построим график с =f(Q)

соответствующая высота при Q_p =7,3 м³/с : С = 0,64 м

Определив высоту стенки, необходимую для затопления прыжка, непосредственно за сооружением, необходимо проверить, не будет ли прыжок отогнан за стенкой. Для этого:

1) Определяется сжатая глубина за водобойной стенкой:

φ_с=0,97 – коэффициент скорости

В_ст=11,1 м

Т_о- удельная энергия потока перед стенкой:

δ =1,1 – коэффициент запаса

ω = 11,1 ·1,1·0,6014 = 7,4 м²

V=7,3 / 7,4 =0,98 м/с

2) определить h_c” вторая сопряженная с h_c глубина

=0,44 м

q=Q_p/B_CT=0,6 м²/с

3)Сравним h_c” с h_н.б.

h_c”=0,44<1,5 – гидравлический прыжок затоплен

Расстояние от сооружения до стенки соответствует длине гидравлического прыжка

2.2.2. Расчет длины крепления за гасителем

Длина крепления в случае затопленного прыжка:

l_p=l_n+l_nn

l_n – длина прыжка

l_nn– длина послепрыжкового участка

Длина прыжка может быть определена по формуле Павловского:

h’и h” – сопряженные глубины прыжка

Длина послепрыжкового участка – по формуле Чертоусова

2.3. Гидравлический расчет сопрягающих сооружений

1) Расчет входной части быстротока

Рисунок 6

Схема к гидравлическому расчету входной части и лотка быстротока.

Входная часть может быть устроена по типу водослива с порогом или практического профиля. При этом ширина лотка быстротока определяется из формулы пропускной способности незатопленного водослива.

b_n– ширина лотка

m =0,35 – коэффициент расхода водослива

Q_сбр=0.5Q_р=43,5 м³\с

Н_о - полный напор на входе (в верхнем бьефе)

h_o= h_n = 3,45(из задания 1.2)

h_o и V_o – нормальная глубина и скорость равномерного движения в подводном канале

V_o= Q_сбр/ω = 46 / 36,1 = 1,3 м/с

ω = (b+m·h) h = (7+1,0·3,45)·3,45 = 36,1 м²

b, m, h - из задания 1.2

Во входной части быстротока на изгибе дна устанавливается глубина h_изг, равная критической глубине h_к водостока

Таблица7

h_{о, м}	ω,м²	,м	R,м	W,м/с	Q, м³/с
1	3,99	5,99	0,6661	37,623	58,139
0,9	3,591	5,79	0,6202	35,789	49,774
0,89	3,5511	5,77	0,6154	35,596	48,956
0,86	3,4314	5,71	0,6009	35,007	46,523
0,85	3,3915	5,69	0,596	34,807	45,72