Індивідуальне завдання
З дисципліни:Технічна механіка рідин та газів На тему: Гідравлічний розрахунок каналу з безнапірним рівномірним рухом
Студента 3 курсу групи ІФ-813 Напрямку підготовки: Будівництво та архітектура Спеціальності: Промислове та цивільне будівництво Олійника О.С.
Викладач: Беженов С.О.
2015р Для трапецієдального каналу з коефіцієнтом закладання укосів m=0,267 та похилом дна i0=0,02 визначити розміри гідравлічно найвигіднішого перерізу каналу для пропускання потоку води з витратою Q = 7 л/с. Коефіцієнт шорсткості стінок русла n=0,02. Здійснити перевірку по допустимим швидкостям потоку, приймаючи vmin=0,5 м/с; vmax =15м/с. Хід розв’язку: Для визначення розмірів гідравлічно найвигіднішого перерізу каналу для пропускання потоку води використаємо формулу безрозмірної відносної ширини каналу по дну: β = =2 [ (1+m2)1/2 – m ] β = 2 [ (1+0,2672)1/2 – 0,267] β = =1,536 Якщо прийняти h=0,1м то можемо визначити ширину каналу по дну наступним чином: b = β × h = 1,536 × 0,1 = 0,1536 м
Тоді знаходимо площу живого перерізу русла. Для трапецієдальної форми русла формула для знаходження перерізу має вигляд: ω = ( b + m×h)×h = (0,1536 ×0,267 × 0,1)×0,1 = 0,018 м2 Гідравлічний радіус русла для трапецієдальних каналів визначається за формулою : R = = = 0,05 м Розрахувавши коефіцієнт Шезі за формулою : С = × R1/6 = × 0,051/6 =30,348 м1/2/с Визначаємо витрату води: Q = C × ω × √R × √i0 = 30,348 × 0,018 × √0,05 × √0,02 = 0.017271 м3/с = =17,271 л/с Побудувавши графік залежності витрати від розмірів каналу можемо визначити необхідні габарити.
Виходячи з отриманих данних приймаэмо вистоу каналу рівною 0,07м, при цьому ширина дна каналу рівна 0,1м. Тоді В =0,15м і ми отримуємо канал: Зробимо перевірку: З рівняння нерозривності потоку Q = v × m можемо визначити чтому рівна швидкість потоку, при витраті води 0,007 м3/с V = = = 0,026 м/с При таких розмірах каналу швидкість руху води в ньому є меншою за мінімально допустиму швидкість потоку, отже канал буде замулюватись. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|