Lựa chọn độ sâu hợp lý khi thí nghiệm thuỷ lực trên mô hình vật lý trong máng thí nghiệm - GS.TS. Hà Văn Khối

Nhằm giúp các bạn có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và nghiên cứu, mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài viết "Lựa chọn độ sâu hợp lý khi thí nghiệm thuỷ lực trên mô hình vật lý trong máng thí nghiệm" dưới đây. Nội dung bài viết trình bày về phạm vi ảnh hưởng của thành và đáy máng đến chế độ dòng chảy, ảnh hưởng của máng nông và máng sâu,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lựa chọn độ sâu hợp lý khi thí nghiệm thuỷ lực trên mô hình vật lý trong máng thí nghiệm - GS.TS. Hà Văn Khốilùa chän ®é s©u hîp lý khi thùc hiÖn c¸c thÝ nghiÖm thñy lùc trªn m« h×nh vËt lý trong m¸ng thÝ nghiÖm GS.TS Hµ V¨n Khèi Trêng §¹i häc Thñy lîi Hµ néiTãm t¾t Khi tiÕn hµnh nghiªn cøu thÝ nghiÖm thñy lùc trªn m« h×nh vËt lý trong c¸c m¸ng kÝnh cãkÝch thíc giíi h¹n, ngoµi viÖc ph¶i tu©n thñ c¸c tiªu chuÈn t¬ng tù cña m« h×nh, cÇn ph¶i chó ýlo¹i trõ c¸c ¶nh hëng cña thµnh m¸ng, lµm sai lÖch b¶n chÊt vËt lý cña hiÖn tîng nghiªn cøu.¶nh hëng cña thµnh m¸ng ®Õn chÊt lîng cña thÝ nghiÖm ®îc lo¹i trõ nÕu tû lÖ t¬ng ®èi gi÷abÒ réng cña m¸ng thÝ nghiÖm vµ ®é s©u dßng ch¶y trong m¸ng ®îc lùa chän mét c¸ch hîp lý.§©y lµ mét trong nh÷ng néi dung rÊt quan träng cÇn tu©n thñ khi thiÕt lËp c¸c nghiªn cøu thÝnghiÖm trªn m« h×nh vËt lý. Trªn c¬ së ph©n tÝch ¶nh hëng cña thµnh vµ ®¸y m¸ng ®Õn c¬ cÊu dßng ch¶y trong m¸ngthÝ nghiÖm, t¸c gi¶ ®· ®a ra c¸c chØ tiªu lùa chän ®é s©u níc hîp lý trong m¸ng thÝ nghiÖm theotû sè gi÷a bÒ réng cña m¸ng vµ ®é s©u dßng ch¶y trong m¸ng. Tõ ®ã rót ra nh÷ng kÕt luËn vÒ lùachän ®iÒu kiÖn thÝ nghiÖm khi thùc hiÖn c¸c nghiªn cøu thñy lùc trªn m« h×nh vËt lý trong m¸ngthÝ nghiÖm.1. §Æt vÊn ®Ò Khi tiÕn hµnh c¸c thÝ nghiÖm thñy lùc trªn c¸c m« h×nh vËt lý, trong nhiÒu trêng hîpc«ng t¸c thùc nghiÖm ph¶i thùc hiÖn trong c¸c m¸ng kÝnh cã kÝch thíc giíi h¹n. Trong trênghîp nh vËy, ngoµi viÖc ph¶i tu©n thñ c¸c tiªu chuÈn t¬ng tù cña m« h×nh vËt lý, cÇn ph¶i lo¹i trõc¸c ¶nh hëng cña thµnh m¸ng lµm sai lÖch b¶n chÊt vËt lý cña hiÖn tîng nghiªn cøu. ¶nhhëng cña thµnh m¸ng ®Õn chÊt lîng cña thÝ nghiÖm ®îc lo¹i trõ nÕu tû lÖ t¬ng ®èi gi÷a bÒréng cña m¸ng thÝ nghiÖm vµ ®é s©u dßng ch¶y trong m¸ng ®îc lùa chän mét c¸ch hîp lý. Trong mét sè tµi liÖu ®· ®Ò cËp ®Õn viÖc chän hîp lý bÒ réng m¸ng thÝ nghiÖm, ch¼ng h¹nM. Bonasoundas ®Ò nghÞ khi thùc hiÖn c¸c thÝ nghiÖm chÕ ®é thñy lùc vïng xung trô cÇu trongm¸ng thÝ nghiÖm chän bÒ réng B  7D ( D lµ ®êng kÝnh m« h×nh trô cÇu trong m¸ng thÝ nghiÖm).Thùc ra chØ tiªu nµy còng cha thËt hîp lý v× kh«ng xem xÐt ¶nh hëng cña ®é s©u níc trongm¸ng thÝ nghiÖm. Chóng ta sÏ xem xÐt vÊn ®Ò nµy trªn c¬ së ph©n tÝch ¶nh hëng cña thµnh vµ ®¸y m¸ng®èi víi cÊu tróc dßng ch¶y ®èi víi dßng ch¶y kh«ng ¸p.2. Ph¹m vi ¶nh hëng cña thµnh vµ ®¸y m¸ng ®Õn chÕ ®é dßng ch¶y Ph¹m vi ¶nh hëng cña thµnh vµ ®¸y m¸ng ®Õn cÊu tróc dßng ch¶y phô thuéc chñ yÕu vµo®é nh¸m cña thµnh vµ ®¸y m¸ng. Gi¶ sö ta cã m¸ng thÝ nghiÖm víi bÒ réng B, thµnh m¸ng vµ ®¸ym¸ng cã ®é cao mè nh¸m t¬ng øng lµ kT vµ k§. Khi ®ã cã thÓ x¸c ®Þnh b¸n kÝnh thñy lùc ®èi víithµnh m¸ng vµ ®¸y m¸ng theo c«ng thøc [4] nh sau: D RD  R (1) 0  RT  T R (2) 0 Trong ®ã, R lµ b¸n kÝnh thñy lùc chung cña m¸ng x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: 1 Bh 0.5B R   (3) 2h  B (1  B ) 2h C¸c hÖ sè D, T, 0 t¬ng øng lµ hÖ sè ma s¸t cña ®¸y m¸ng, thµnh m¸ng vµ hÖ sè ma s¸tchung cña m¸ng, ®îc x¸c ®Þnh theo [ 4 ] theo c¸c c«ng thøc sau: 1. §èi víi thµnh tr¬n - Víi Re*K  10: 0.07  0.2  B  D  0.043 Re h   (4)  2h  0.035  B T  0.043 Re B0/.22   (5)  2h  2. §èi víi thµnh nh¸m - Víi Re*K  50: 0.07  B D  0.0576  Re  0.2 h   (6)  ...