Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Определение коэффициента Шези
Основной формулой для равномерного движения воды в каналах и естественных руслах является формула Шези: . (7.3) где - коэффициент Шези, или «скоростной множитель», м0, 5/сек. Коэффициент Шези играет в практических расчетах важную роль и поэтому должен определяться возможно точнее. Величина коэффициента С зависит от шероховатости стенок и дна русла, от геометрической формы и размеров поперечного сечения русла и определяется по эмпирическим формулам, предложенным различными авторами на основе опытных данных. В 1925 году Н.Н. Павловским была предложена формула: (7.4) где ; - коэффициент шероховатости, зависящий от поверхности стенок русла. Показатель степени зависит от коэффициента шероховатости и гидравлического радиуса. Формула (7.4) дает хорошие результаты при значениях = 0, 1÷ 3м и при значениях = 0, 011÷ 0, 04. Для практических целей обычно применяется одна из следующих упрощенных форм выражения: при м при м. В.Н. Гончаров для определения C предложил специальную классификацию русел, в зависимости от , и связь между коэффициентом шероховатости и средними величинами выступов шероховатости . . (7.5) В 1949 году И.И.Агроскин вывел следующую формулу: . (7.6) В 1965 году И.И. Агроскин и Д.В.Штеренлихт уточнили формулу (7.6) и предложили ее в виде: . (7.7) Г.В. Железняков представил зависимость (7.7) более подробно в следующем виде: .(7.8) Формула (7.8) справедлива в большом диапазоне глубин потока и коэффициентов шероховатости. Из-за сложного вида формулы по ней составлена таблица, которой пользуются в гидрологических и гидравлических расчетах. В результате анализа натурных данных для каналов с гидравлическим радиусом R=2¸ 20м, Д.В. Штеренлихтом была предложена уточненная формула для коэффициента Шези: . (7.9) Поскольку формулы для коэффициента Шези зависят от гидравлического радиуса, то проще всего объединить эти два параметра, и формулу Шези для определения расхода представить в виде: , (7.10) где - модуль расхода или расходная характеристика потока, , физический смысл которой - расход потока при гидравлическом уклоне, равном единице. В настоящее время применяются одночленные степенные формулы для определения коэффициентов и . Так как коэффициенты и размерные, то, вычисляя их, следует пользоваться метровыми мерами, для которых составлены все формулы, а также таблицы для определения коэффициента шероховатости . Наиболее точной формулой, основанной на большом количестве опытных материалов, явяется формула Павловского (7.4), частный вид которой: (7.11)
|