Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Гидравлический расчет одноступенчатого перепада с прямоугольным руслом
|
|
Расчет начинается с определения, требуется или нет гаситель энергии воды у перепада. На рис. 11 показана схема перепада с основными гидравлическими параметрами.
Рис. 11. Расчетная схема одноступенчатого перепада
Гаситель энергии у перепада можно не применять, если 
, т. е. в нижнем бьефе имеет место затопленный прыжок.
Гаситель энергии необходим, если 
, т. е. имеет место отогнанный или надвинутый прыжок.
Здесь 
– нормальная (бытовая) глубина воды до и после перепада при установившемся режиме потока и при установленных – расходе воды 
; ширине лотка перепада 
; уклоне дна водотока перед перепадом 
и коэффициенте шероховатости бетонного лотка 
( определяется подбором по формулам (1) – (7), с построением графика зависимости: 
при прямоугольном русле);
– сопряженная глубина с 
определяемая по формуле:
, (8)
где 
– критическая глубина (глубина воды на уступе), определяемая по формуле
, (9)
где 
– глубина воды в сжатом сечении, определяемая по уравнению
, (10)
где 
– удельный (на единицу ширины водослива) расход воды, определяемый по заданному расходу воды 
и ширине 
лотка водослива:
, (11)
где 
– полный напор воды на уступе с учетом скоростного напора, определяемый по формуле
, (12)
где 
– коэффициент скорости, принимаемый в пределах 0, 85–1, 00; 
– напор воды на уступе, определяемый по формуле
, (13)
где 
– скорость воды на уступе, определяемая по формуле
, (14)
где 
– высота стенки перепада; 
– ускорение силы тяжести, 9, 81 м/с2.
Для нахождения из уравнения (10) задаются несколькими значениями , затем для каждого из них находят по (10). Затем строится график зависимости: 
. По этому графику, зная из выражения (12), определяют .
Определив по формуле (8) , решают, требуется или нет гаситель энергии воды у перепада. Если требуется, тогда рассчитывается гаситель энергии. В районах с суровым климатом следует применять гаситель энергии с водобойной стенкой.
В пределах гасителя энергии развивается большая скорость потока воды, поэтому, чтобы выбрать укрепление (см. прил. 4) водобойной части перепада, определяется скорость течения воды в сжатом сечении по формуле Ю.Н. Даденкова:
, (15)
где и – см. формулы (9) и (13).
|