Bài giảng Thủy lực - Chương 5: Dòng chảy đều không áp trong lòng dẫn hở

Bài giảng Thủy lực - Chương 5: Dòng chảy đều không áp trong lòng dẫn hở. Chương này cung cấp cho học viên những nội dung về: khái niệm dòng chảy đều; các dạng mặt cắt thường gặp; mặt cắt tốt nhất về thủy lực; phương pháp xác định độ sâu chảy đều; các bài tập thiết kế mặt cắt;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Thủy lực - Chương 5: Dòng chảy đều không áp trong lòng dẫn hở CHƯƠNG 5: DÒNG CHẢY ĐỀU KHÔNG ÁP  TRONG LÒNG DẪN HỞ 5.1. KN dòng chảy đều. Các dạng MC thường gặp chieàu  saâu,  dieän  tích  öôùt  vaø bieåu ñoà phaân boá vaän  toác  taïi  caùc  maët  caét  doïc  theo doøng chaûy khoâng ñoåi  . DC ñeàu Caùc  ñaëc  tröng  thuyû  löïc  khoâng  ñoåi  doïc  theo  doøng  Đk cần để có dòng chảy đều với kênh: chaûy  +Hình dạng mặt cắt ướt không đổi (kênh lăng trụ) +Độ dốc đáy không đổi (i=const) ñöôøng naêng, maët thoaùng  +Hệ số nhám không đổi (n=const) vaø ñaùy keânh song song vôùi  nhau. DC phẳng R = h. Một số công thức cơ bản PT liên tục: Q V. CT Sedy (1769): V = C Ri C: hệ số Sedy phụ thuộc vào n và R: 1 1/ 6 Maninh (1889): C R n Pavơlôpski 1 y R 1 y = 1.3 n n: là độ nhám của kênh: bêtông n=0,014; đá xây n=0,017; rãnh đất n=0,0225; sông suối n=0,03. n 2 2 2 i ni2 n1 1 n 2 2 ... n n n i 1 nds 1 2 ... n Các dạng mặt cắt thường gặp Lo a ïi  m a ët  c a ét   B        B    b+2mh h(b+mh)   h  m b 2h 1 m2 b      h  B  m B bh b+2h h  b  b    h  m  2mh mh2 2h 1 m2   h B khi 0.15 B 2 8 h h 2 B1 khi 0.33 2 2ph Bh 3 B B h  3 h 1.78h 0.61B khi 2 B x2=2py  h 2h khi 2 B   D2 D D  ( sin ) h  2 h(D h) 8 2 5.2. MC tốt nhất về thủy lực Đk: Kênh có cùng i và n, mặt cắt có lợi nhất về thủy lực là : + Có cùng   nhưng Qmax + Cùng Q nhưng  min 1 2/3 Q = Cω Ri = R ω i n Qmax Rmax χ min MC nửa tròn Mặt cắt kênh hình thang có lợi nhất về thủy  lực Kênh MC hình thang có cùng  , i, m, xác định  quan hệ b và h để  min d χ −b = + 2( 1 + m 2 − m) = 0 dh h �b � Rln = h/2 β ln = � � = 2( 1 + m 2 − m) �h � ln ln hình chữ nhật  = 2 Lưu ý: MC có lợi nhất về thủy lực thì chưa chắc có lợi nhất về kinh tế 5.3. Phương pháp XĐ độ sâu chảy đều. Các BT thiết kế MC 5.3.1. PP XĐ độ sâu chảy đều Biết Q0, n, i, hình dạng mặt cắt kênh   h0  PP Thử dần:  PP Biểu đồ: 5.3. Phương pháp XĐ độ sâu chảy đều. Các BT thiết kế MC 5.3.1. PP XĐ độ sâu chảy đều Biết Q0, n, i, hình dạng mặt cắt kênh   h0  PP dùng bảng tra: h ( b + mh ) � 5/3 nQ � � � = ωR 2 / 3 = ...