Bài giảng Thủy lực môi trường: Chương 5 - GV. Trần Đức Thảo

Chương 5 Dòng chảy qua lỗ và vòi-dòng tia thuộc bài giảng "Thủy lực môi trường", trong chương này trình bày các nội dung sau: dòng chảy qua lỗ, dòng chảy qua vòi, dòng tia. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm kiến thức cần thiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Thủy lực môi trường: Chương 5 - GV. Trần Đức Thảo Chương 5: Dòng chảy qua lỗ và 5.1. Dòng chảy qua lỗ vòi – Dòng tia 5.1.1. Khái niệm chung  Dòng chảy qua lỗ được khoét trên thành bình chứa NỘI DUNG CHƯƠNG 5 gọi là dòng chảy ra khỏi lỗ. 5.1. Dòng chảy qua lỗ  Dòng chảy qua đoạn ống ngắn dính liền với thành 5.2. Dòng chảy qua vòi bình chứa gọi là dòng chảy qua vòi. 5.3. Dòng tia5.1. Dòng chảy qua lỗ 5.1. Dòng chảy qua lỗ 5.1.1. Khái niệm chung 5.1.1. Khái niệm chung Phân loại lỗ: Theo độ dày (δ) của thành lỗ: Theo độ cao lỗ (e) với cột nước từ tâm lỗ (H):  Lỗ thành mỏng: lỗ có cạnh sắc  Lỗ nhỏ: e < H/10 → coi cột và độ dày δ không ảnh hưởng nước tại các điểm của lỗ nhỏ đều đến hình dạng dòng chảy. bằng nhau và bằng chiều cao tính từ trọng tâm lỗ  Lỗ thành dày: δ > (3 – 4)*e → δ ảnh hưởng đến hình dạng dòng chảy.  Lỗ to: e ≥ H/10 → cột nước tại phần trên và phần dưới lỗ to không bằng nhau. 15.1. Dòng chảy qua lỗ 5.2. Dòng chảy tự do, ổn định qua lỗ nhỏ 5.1.1. Khái niệm chung thành mỏng Dòng chảy ổn định là dòng chảy có H = const → lưu tốc, áp lực không thay đổi theo thời gian. Theo hình nối tiếp của dòng chảy ra: Ngay tại mặt lỗ khi chất lỏng chảy  Chảy tự do: dòng chảy ra khỏi lỗ tiếp xúc với qua, các đường dòng không //, cách không khí. xa lỗ 1 đoạn nhỏ, độ cong các đường Chảy ngập: dòng chảy ra khỏi lỗ ngập dưới dòng giảm dần và // với nhau và mặt mực chất lỏng. cắt ướt co hẹp lại → mặt cắt co hẹp. → tại đó dòng chảy có thể coi là dòng thay đổi dần,  Chảy nửa ngập: mực chất lỏng ở phía ngoài lỗ ra khỏi mặt cắt dòng chảy mở rộng và hướng xuống. nằm ở trong phạm vi độ cao lỗ. Vị trí mặt cắt phụ thuộc vào hình dạng lỗ. Lỗ hình tròn: mặt cắt co hẹp cách lỗ ½ đường kính lỗ. 5.2. Dòng chảy tự do, ổn định qua lỗ nhỏ 5.2. Dòng chảy tự do, ổn định qua lỗ nhỏ thành mỏng thành mỏng  Xác định lưu lượng qua lỗ:  Xác định lưu lượng qua lỗ: Áp dụng pt Becnouli cho 2 mặt cắt Đặt: H0  H   1 * v 021-1 và c-c với mặt chuẩn 0-0: 0 0 2g 0 0 Pa  1 * v02 Pa  c * v c2H     hw , * *  v c  1 * 2 gH 0   * 2 gH 0  2g  2g c  Trong đó: H – chiều cao mực nước từ 0-0 đến 1-1; 1v0 – lưu tốc trung bình tại 1-1; vc – lưu tốc trung Trong đó:   - hệ số lưu tốc của lỗ. c bình tại c-c. hw – tổn thất dòng chảy từ 1-1 đến c-c(chủ yếu tổn thất cục bộ) . 2 1 v Vì αc ≈ 1 →   hw   * c 1 2g 2 5.2. Dòng chảy tự do, ổn định qua lỗ nhỏ 5.2. Dòng chảy tự do, ổn định qua lỗ nhỏ thành mỏng thành mỏng → Lưu lượng Q qua lỗ:  Các loại co h ...