Курсовая работа: Гидравлический прыжок
;
в). отношение куба площади поперечного сечения канала к ширине потока по верху ищем по ниже следующей формуле :
.
По данным таблицы 1.1 строим график зависимости , ( смотри рис. 2.1 ) .
Параметры поперечного сечения канала при глубине наполнения , равной критической глубине рассчитаны ниже :
а). по графику определяем критическую глубину канала , соответствующую значению отношения куба площади поперечного сечения канала к ширине потока по верху : ;
б). ширину потока по верху определяем по формуле ( 1.10 ) :
;
в). площадь поперечного сечения канала рассчитывается по формуле ( 1.5 ) :
;
г). смоченный периметр поперечного сечения канала ищется по формуле ( 1.6 ) :
;
д). гидравлический радиус поперечного сечения канала рассчитывается по формуле ( 1.7 ) :
м ;
е). коэффициент Шези ищется по формуле ( 1.8 ) :
.
Критический уклон определяем по формуле :
. ( 2.2 )
Рассмотрим уклоны рассчитываемого канала на отдельных участках :
а). на подводящем участке канала ( из п.1.5 ) , i1 < iK , следовательно состояние потока на подводящем участке спокойное ;
б). на отводящем участке канала ( из задания ) , i2 < iK , следовательно состояние потока на отводящем участке спокойное .
1.2. Построение графика удельной энергии .
Для нахождения значений удельной энергии сечения используем следующее уравнение:
, ( 2.3 )
где - средняя скорость течения воды в канале, .
Для построения графика удельной энергии сечения проводятся расчеты удельной энергии для разных значений глубины наполнения , расчеты сведены в таблицу 1.2 .
Таблица 1.2.
№п/п | h , м | w , м2 | v , м/с | Э , м | Примечания |
1. | 0,25 | 3,30 | 28,80 | 46,71 | |
2. | 0,50 | 6,95 | 13,66 | 10,98 | |
3. | 0,75 | 10,95 | 8,68 | 4,97 | |
4. | 1,00 | 15,30 | 6,21 | 3,16 | |
5. | 1,25 | 20,00 | 4,75 | 2,51 |
|
6. | 1,50 | 25,05 | 3,79 | 2,31 | |
7. | 1,64 | 28,03 | 3,39 | 2,28 | |
8. | 2,64 | 52,51 | 1,81 | 2,82 | |
9. | 3,64 | 82,60 | 1,15 | 3,71 | |
10. | 4,64 | 118,28 | 0,80 | 4,68 |
Пример расчета для :