Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 9: Nối tiếp và tiêu năng ở hạ lưu công trình (TS. Mai Quang Huy)

Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 9: Nối tiếp và tiêu năng ở hạ lưu công trình. Chương này cung cấp cho học viên những nội dung về: nối tiếp dòng chảy ở hạ lưu công trình; hệ thức cơ bản của nối tiếp chảy đáy; tiêu năng ở hạ lưu công trình; tính toán bể tiêu năng;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 9: Nối tiếp và tiêu năng ở hạ lưu công trình (TS. Mai Quang Huy) 1. NỐI TIẾP DÒNG CHẢY Ở HẠ LƯU CÔNG TRÌNH Nối tiếp ở trạng Nối tiếp ở trạng thái thái chảy đáy chảy mặt Chương 9: NỐI TIẾP VÀ TIÊU NĂNG Ở Lưu tốc lớn nhất xuất HẠ LƯU CÔNG TRÌNH Lưu tốc lớn nhất xuất hiện gần mặt (khi hiện gần đáy  đáy chân công trình có hạ lưu (HL) dễ xói bậc thẳng đứng) ít gặp trong ngành GT MAI Quang Huy Bộ môn Thủy lực – Thủy văn, Khoa Công trình Trường Đại học Giao thông Vận tải Hà nội 2014 2 Chương IX - Nối tiếp và tiêu năng ở hạ lưu công trình 1 1. NỐI TIẾP (NT) CHẢY ĐÁY 1. NỐI TIẾP (NT) CHẢY ĐÁY a. D/c ở (HL) là dòng xiết ( i> ik): NT với HL không qua nước a. D/c ở (HL) là dòng nhảy (NN) (có 3 trường hợp) êm ( i< ik): NT với HL qua nước nhảy (NN) (có 3 trường hợp) (1). hc = hh; hình thành dòng đều ở HL; (1). NT bằng NN tại chỗ (hc’’ = hh): NL thừa của (2). hc > hh; hình thành đường dòng chảy thượng lưu nước hạ bII, nối tiếp với dòng bị tiêu hao hết qua NN; đều ở HL; (2). NT bằng NN phóng xa (hc’’ > hh): NL thừa của dòng chảy thượng lưu không bị tiêu hao hết qua NN, mà còn phải tiêu hao (3). hc < hh; hình thành đường bằng ma sát qua đoạn nước dâng xiết từ mc(C-C); nước dâng cII, nối tiếp với dòng (3). NT bằng NN ngập (hc’’ < hh): NL thừa của dòng chảy đều ở HL;. thượng lưu nhỏ, NL dự trữ ở HL lớn, vị trí NN bị đẩy gần về phía chân công trình, mc(C-C) bị ngập. 3 4 Chương IX - Nối tiếp và tiêu năng ở hạ lưu công trình Chương IX - Nối tiếp và tiêu năng ở hạ lưu công trình 2 1. HỆ THỨC CƠ BẢN CỦA NT CHẢY ĐÁY 1. HỆ THỨC CƠ BẢN CỦA NT CHẢY ĐÁY Nhiệm vụ của tính toán nối tiếp ở HL công trình: Khi biết Q, từ (1) có thể tìm hc bằng cách thử dần; (1) Xác định độ sâu co hẹp hc; Xác định hc”: sử dụng phương trình cơ bản của NN hoàn chỉnh; (2) Xác định độ sâu liên hiệp với hc là hc”;  Q2  Q2 (2) y11  01  y22  02 (3)So sánh hc và hc”, nếu có NN phóng xa thì phải xác định 1 2 vị trí NN xa. Với mc hình chữ nhật: Sơ đồ tính: hình bên hC   3  hk  hC '   1  8   1 Xác định hc: w 2   hC   (2a)  Viết pt Becnuli cho mc ở PT(1) và (2) là hệ thức cơ bản của nối tiếp chảy đáy; TL và mc(c-c), đáy HL là Sau khi tính được hc và hc”, so sánh hc và hc” sẽ biết được mặt chuẩn (chi tiết SGK): hình thức nối tiếp. Nếu nối tiếp bằng NN phóng xa, ta sẽ xác định vị trí NN xa; w j: hệ số lưu tốc Với mc chữ nhật: ...