Hydraulika i hydrologia- wykład 5

Nasza ocena:

5
Pobrań: 168
Wyświetleń: 1498
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Hydraulika i hydrologia- wykład 5 - strona 1 Hydraulika i hydrologia- wykład 5 - strona 2 Hydraulika i hydrologia- wykład 5 - strona 3

Fragment notatki:

Wypływ z otworów, przelew
Wypływ z otworów
Podział otworów w zbiornikach:
a) niezatopione i zatopione
b) małe i duŜe
a) otwór nie zatopiony
b) otwór zatopiony
Wypływ ustalony z małego otworu
Q
A1, v1, p1
Równanie Bernouulego
p
p1
v12
v2
+
= z+
+
z1 +
ρ g 2g
ρ g 2g
z1
H=z1-z2
A, v, p
z2
v = 2 gH
v12
H0 = H +
ρg

p1 − p 

v = 2g H0 +

ρg 


Wypływ ustalony z małego otworu
Q
A1, v1, p1
Wydatek wypływu:
Q = µA 2 gH
z1
A, v, p
µ
- współczynnik wydatku
z2
Współczynnik wydatku zaleŜy od wymiarów otworu, kształtu otworu, H oraz
połoŜenia otworu w zbiorniku. Wartości od 0.5 do 0.97
Podane równania obowiązują tylko dla wypływu ustalonego
Wypływ ustalony z duŜego otworu
Dla duŜego otworu obliczenie prędkości i wydatku wypływu jest bardziej
złoŜone, poniewaŜ prędkości w poszczególnych punktach przekroju
poprzecznego otworu znacznie się między sobą róŜnią.
Aby obliczyć wydatek duŜego otworu naleŜy podzielić go na szereg małych
części a następnie zsumować otrzymane wyniki:
n
Q = ∑ dQ
1
Wypływ ustalony z małego zatopionego otworu
Q
A1, v1, p1
Równanie Bernouulego
p
p1
v12
v2
+
= z+
+
z1 +
ρ g 2g
ρ g 2g
z1
A, v, p
H=z1-z2
v12
H0 = H +
ρg

p1 − p 

v = 2g H0 +

ρg 


z2
b) otwór zatopiony
v = 2 gH
Q = µA 2 gH
Wypływ ustalony z otworu częściowo zanurzonego
Otwór częściowo zanurzony to taki otwór, którego dolna krawędź znajduje
się poniŜej, a górna powyŜej zwierciadła wody
Aby obliczyć wydatek otworu częściowo zanurzonego naleŜy podzielić go na
dwie części: zanurzoną i nie zanurzoną, obliczyć wydatek dla kaŜdej z nich
a następnie zsumować otrzymane wyniki:
Wypływ nieustalony
JeŜeli dopływ do zbiornika róŜni się od wypływu, zmienia się w nim poziom
cieczy, co powoduje zmianę wydatku w czasie. JeŜeli poziom wody opada,
wydatek maleje i odwrotnie.
A1, v1, p1
∆H
H1
Aby obliczyć wypływ ze zbiornika naleŜy
podzielić go na wypływy o bardzo krótkim czasie
trwania ∆t a następnie zsumować
Aby obliczyć wypływ ze zbiornika naleŜy
podzielić go na wypływy o bardzo krótkim czasie
trwania ∆t a następnie zsumować
H2
A, v, p
Aby obliczyć czas w jakim poziom cieczy obniŜy
się z poziomu H1 do H2 naleŜy zastosować wzór:
2 A1
t=
µA 2 g
H1 − H 2
Przelew
Przelew to ta część przegrody ustawionej w korycie, ponad którą przelewa
się woda płynąca tym korytem. KaŜda budowla piętrząca ma więc część
przelewową nad którą woda przedostaje się górą.
hp
a) o ostrej krawędzi
p
hp
b) o kształtach naturalnych
p
hp
p
c) o szerokiej koronie
Przelew
Przelewy o ostrej krawędzi i o kształtach praktycznych oblicza się jak
wydatek duŜego otworu. Przelewy te moŜna traktować jako duŜe otwory
sięgające górną krawędzią do poziomu wody w zbiorniku.
hp
p
2
Q = µBh p 2 gh p
3
µ – współczynnik wydatku zaleŜny od kształtu przelewu, materiału,
usytuowania przelewu w korycie. Przyjmuje wartość między 0.60 a 0.85
Przelew
Przelewy o szerokiej koronie
a) niezatopiony
hp
Q = mBH 2 gH
p
b) zatopiony
Q = ϕaB 2 g ( H − h p )
φ, k, m – ... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz