- •Расчетно-графическая работа № 4
- •Определение глубины равномерного движения h02 на отводящем участке канала
- •Определение средних скоростей движения воды в канале и сравнение их с максимально допустимыми для заданного грунта скоростями
- •Определение глубины наполнения и уклона дна канала на подводящем участке
- •Определение критической глубины hK и критического уклона iK канала
- •Построение графика удельной энергии сечения э(h)
- •Построение кривой свободной поверхности на подводящем участке канала
- •Построние кривых свободной поверхности типа сi и bi на отводящем участке канала
- •Кривая свободной поверхности типа сI
- •Кривая свободной поверхности типа bI
- •Построение кривых свободной поверхности на подводящем и отводящем участках канала при полностью открытом затворе.
- •Построение графика прыжковой функции θ(h)
- •Построение линии сопряжённых глубин для кривой типа сi и определение местоположения гидравлического прыжка
- •Опеределение параметров гидравлического прыжка
- •Литература
Кривая свободной поверхности типа bI
Глубина воды в конце канала равна hK = 1.34 м;
Длина отводящего участка канала: lотв = 670 м;
Уклон: i2 = 0,000231 < iK = 0,0051;
Нормальная глубина: h02 = 3,1 м;
Нумерация участков ведётся справа налево.
Составляем таблицу (табл. 8.2), аналогичную табл. 8.1. Единственное отличие состоит в том, что шаги по глубине выбираем различными на каждом участке и таким образом, чтобы сумма получившихся шагов по длине была равна длине отводящего участка.
Таблица 8.2
№ |
h |
ω |
υ |
αυ2/2g |
Э |
Эm+1-Э |
|
|
|
|
|
|
if |
i2-if |
Δl |
|
м |
м2 |
м/с |
м |
м |
м |
м |
м2 |
м |
м |
м |
м/с |
- |
- |
м |
1 |
1,34 |
15,52 |
3,24 |
0,563 |
1,90 |
-0,02 |
1,42 |
16,67 |
15,31 |
1,09 |
44,10 |
3,02 |
0,00430 |
-0,00407 |
5,52 |
1,5 |
17,85 |
2,82 |
0,425 |
1,93 |
|||||||||||
2 |
1,5 |
17,85 |
2,82 |
0,425 |
1,93 |
-0,08 |
1,60 |
19,36 |
16,13 |
1,20 |
44,82 |
2,60 |
0,00280 |
-0,00257 |
32,95 |
1,7 |
20,91 |
2,41 |
0,310 |
2,01 |
|||||||||||
3 |
1,7 |
20,91 |
2,41 |
0,310 |
2,01 |
-0,19 |
1,85 |
23,31 |
17,26 |
1,35 |
45,71 |
2,16 |
0,00165 |
-0,00142 |
136,50 |
2 |
25,80 |
1,95 |
0,204 |
2,20 |
|||||||||||
4 |
2 |
25,80 |
1,95 |
0,204 |
2,20 |
-0,08 |
2,05 |
26,65 |
18,16 |
1,47 |
46,35 |
1,89 |
0,00113 |
-0,00090 |
83,96 |
2,1 |
27,51 |
1,83 |
0,179 |
2,28 |
|||||||||||
5 |
2,1 |
27,51 |
1,83 |
0,179 |
2,28 |
-0,24 |
2,25 |
30,06 |
19,04 |
1,58 |
46,92 |
1,67 |
0,00081 |
-0,00057 |
413,63 |
2,39 |
32,70 |
1,54 |
0,127 |
2,52 |
Пример расчёта таблицы (для участка №1):
hm+1= hК = 1,34 м;
Примем hm = hm+1 - Δh = 1,5 м;
По формуле (1.4):
ωm+1 = (8,9 + 2,1 * 1,34) * 1,34 = 15,52 м2;
ωm = (8,9 + 2,1 * 1,5) * 1,5 = 17,85 м2;
По формуле (3.1):
υm+1 = 50,3 / 15,52 = 3,24 м/с;
υm = 50,3 / 17,85 = 2,82 м/с;
м;
м;
По формуле (5.1):
Эm+1 = 1,34 + 0,563 = 1,90 м;
Эm = 1,5 + 0,425 = 1,93 м;
Эm+1 - Эm = 1,90 – 1,93 = -0,03 м;
По формуле (6.2):
м;
По формуле (1.4):
= (8,9 + 2,1 * 1,42) * 1,42 = 16,67 м2;
По формуле (1.5):
.
По формуле (1.6):
м;
По формуле (1.7):
м1/2/с.
По формуле (3.1):
= 50,3 / 16,67 = 3,02 м/с;
По формуле (6.3):
;
i2 – i1уч = 0,000231 – 0,00430 = -0,00407;
По формуле (6.4):
Δl1 = -0,03 / -0,00407 = 5,52м.
По данным табл. 8.2 строим кривую свободной поверхности bI при условии, что глубина в конце канала равна критической глубине (рис.8.1).
Рис. 8.1