1. Предмет и методология гидравлики Курс "Гидравлика" включает в себя несколько самостоятельных дис- циплин, которые объединяет такое понятие, как гидравлические и пневмати- ческие системы



бет33/42
Дата24.12.2021
өлшемі0,71 Mb.
#128499
1   ...   29   30   31   32   33   34   35   36   ...   42
Гидр лек
C 1 Ry , (59)

0 n

где n – коэффициент шероховатости русла; R – гидравлический радиус се- чения потока, м; у – показатель степени, который можно принимать равным


1/6 или в зависимости от величины гидравлического радиуса R и коэффици- ента шероховатости n рассчитывать по формуле:

y  2,5

 0,13  0,75 R (

 0,1) .


Эти расчетные зависимости справедливы для квадратичной области турбулентного движения.

Значения коэффициента шероховатости n связывают характер гра- ничной поверхности и состояние русла с потерями напора при движении жидкости. Числовые значения n для искусственных сооружений приведены в табл. 6.

Т а б л и ц а 6

Значения коэффициентов шероховатости п



Характер поверхности



n для состояния поверх-

ности русла



обычного

плохого

Штукатурка цементным раствором; строганные доски; металлические лотки

0,013

0,015


Нестроганные доски

0,014

0,015

Кирпичная кладка на цементном растворе и облицовка из тесаного камня

0,015

0,017


Бетонированные каналы; бетонная облицовка; доски с планками

0,017

0,02


Земляные каналы правильной формы; то же, в лессах

0,02

0,025

Бутовая кладка на цементном растворе

0,025

0,03

Извилистые каналы с медленным течением; каналы в гравии с песком

0,027

0,03


Земляные каналы, вырытые землечерпалками; каналы в лёссах, засоренные и заросшие; каналы в галечниках

0,03

0,033


Чистые, высеченные в скале каналы правильной формы; каналы с земляным дном и откосами из каменной кладки

0,033

0,035


Габионная кладка

0,035

0,035

Каналы в очень плохом состоянии

0,04


Шероховатость естественных русел зависит от многих факторов: соб- ственно шероховатости русла, резкого изменения формы поперечных сече- ний, наличия в русле и на пойме промоин, растительности, отложений нано- сов и т. д. Наблюдения показывают, что шероховатость изменяется не только по длине русла, но и на одном коротком участке русла при изменении уровня воды. Особенно резкое изменение шероховатости отмечается на участках русла с сильно развитой поймой, редко заливаемой водой – при разливе воды по пойме шероховатость резко возрастает. Поэтому при проектировании от- ветственных сооружений коэффициенты шероховатости естественного русла, как правило, определяют для отдельных его частей с помощью натурных на- блюдений. Если на данном участке реки проводились натурные наблюдения, соответствующие различным расходам, то для каждого из расходов можно вычислить свой коэффициент шероховатости, который будет отвечать опре- деленному уровню воды и состоянию работающего пойменного участка. При



высоких уровнях не всегда удается организовать натурные наблюдения, и в этих случаях к выбору коэффициента шероховатости надо подходить весьма осторожно. Следует учитывать, что коэффициент шероховатости с повыше- нием уровня уменьшается до определенных размеров, а затем, когда вода разливается по поймам и они включаются в живое сечение водотока, резко увеличивается.

Значения коэффициентов шероховатости для открытых русел приведе- ны в табл. 7 и табл.8.

Т а б л и ц а 7

Значения коэффициентов шероховатости для равнинных рек по Б. В. Полякову




Категория

Характеристика русла

n

I

Песчаное, ровное, без растительности с незначительным влечением донных наносов

0,02…0,023



II

Песчаное, извилистое, с большим перемещением донных наносов; пойма, покрытая лугом без кустарника

0,023…0,033



III

Пойма, покрытая кустарником или редким лесом

0,033…0,045

IV

Пойма, покрытая лесом

0,045…0,06

При отсутствии натурных наблюдений (гидрометрических данных) для выбора коэффициентов шероховатости можно воспользоваться методом ана- логов, подыскивая водотоки, сходные по условиям протекания с данной ре- кой.

Т а б л и ц а 8 Значения коэффициентов шероховатости п для естественных русел по М. Ф. Срибному



Кате-

гория


Характеристика русла

n

I

Естественные русла в весьма благоприятных условиях по засорению

0,025

II

Русло постоянного водотока равнинного типа (преимущественно боль-

ших и средних рек) при благоприятных состояниях ложа и течения воды.



0,033

III

Сравнительно чистые русла постоянных равнинных водотоков в обыч- ных условиях, извилистые с некоторыми неправильностями в направле- нии струй или же прямые, но с неправильностями в рельефе дна (отмели,

промоины, отложения камня).



0,04

IV

Русла больших и средних рек, значительно засоренные, извилистые и

частично заросшие, каменистые с неспокойным течением.



0,05

V

Русла периодических водотоков, сильно засоренные и извилистые.

Сравнительно заросшие, неровные, плохо разработанные поймы рек (промоины, кустарники, деревья, наличие заводей



0,067

VI

Реки и поймы, весьма значительно заросшие, со слабым течением, с

большими глубокими промоинами.



0,08

VII

Русла сложенные крупными валунами, с извилистым строением ложа.

Перекаты ярко выраженные.



0,1

VIII

Реки болотного типа (заросли, кочки, во многих местах почти стоячая

вода и пр.).



0,133

IX

Потоки типа селевых, состоящие из грязи, камня и пр. Глухие поймы

(сплошь залесенные, таежного типа)



0,2

Тема 7. Гидродинамические машины

К динамическим (лопастным) машинам относятся лопастные насосы (центробежные и осевые) и лопастные гидродвигатели (гидротурбины). В принципе, турбина и лопастной насос являются обратимыми машинами и могут работать в обоих режимах. Мы остановимся только на центробежных лопастных насосах, наиболее часто используемых в водопроводных системах перекачки жидкостей.





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   29   30   31   32   33   34   35   36   ...   42




©engime.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет