6B08674- су ресурстары және суды пайдалану білім беру бағдарламасы бойынша
жүктеу/скачать 6,17 Mb.
|
gidrodinamika umk vrv 21-1
- Бұл бет үшін навигация:
- Практикалық сабақ №11-12 Судың тереңдігіне байланысты ағын режимдері және суағарларды гидравликалық есебі
Кестеден табылған мәліметтер бойынша тәуелділік графигін Q=f(h) және v=f(h) салып Q0 , Qмах , Qмин шамаларына сәикес ағын тереңдіктері мен жылдамдық шамаларын анықтаймыз. Һ0=3.13м, V0=0,46м/с һмах=3.36м, V мах=0,48м/с һмин=2.0м; Vмин=0,38м Өздік бақылау сұрақтары Каналдардың гидраликалық есебін негізгі мақсаты Каналдың гидравликалық параметірлері және олардың ағынға әсері Қолданылған оқулықтар 1 Әдіраманов Ә Гидравлика (оқулық) Тараз ТарМУ, 2011 - 200б 2 Гаврилов М.Б. Гидравлика (оқулық). – Алматы: Каз.ҰТУ, 2004. – 313 б. 3 Әдіраманов Ә Гидравлика (оқулық) Тараз ТарМУ, 2000 - 400б 4 Чугаев Р.Р. Гидравлика – 4-ішығ. – М.: Л.: Энергоиздат, 1982. – 671 б. Практикалық сабақ №11-12 Судың тереңдігіне байланысты ағын режимдері және суағарларды гидравликалық есебі Төменгі бьефтегі ағыс ерекшеліктерін жоғарғы бьефтегі судың тереңдігіне (Т; 24-сурет), бөгет үстінен өтетін өтімге (Q), дағдылы тереңдікке , тұмсықшаның биіктігіне (Р) және α бұрышына байланысты екі түрлі сүлбе бойынша түсіндіруге болады: ағыс негізінен бөгеттің төменгі жағымен таралып, бірте-бірте жоғары шығады (24, а-сурет), су бетінде беттік айналым пайда болады; ағыс негізінен төменгі бьефтегі судың бет жағымен таралады, ал оның астында түптік айналым (24, б-сурет) пайда болады. Төменгі бьефке тән осы екі ағысты көбінесе түптік және беттік режім немесе шапшыма деп атайды. Әртүрлі жағдайға байланысты бұл режімдер бір-біріне өтіп алмасып тұрады. 24-сурет Айталық, өтім Q және төменгі бьефтегі тереңдік болған кезде гидравликалық шапшыма көмілген болсын, яғни түптік режім (24, б-сурет) орын алсын. Енді төменгі бьефтегі тереңдік одан әрі тереңдегенмен түптік режім, тереңдіктің белгілі бір мәніне дейін ғана сақталып тұрады да, тереңдік сол мәннен асқан кезде, ағыс түптік режімнен беттік режімге ауысады. Осы тереңдіктегі ағын режімін бірінші алмағайып режім деп, ал тереңдіктің өзін бірінші алмағайып тереңдік деп атайды, оны деп белгілейді (мұны ең аз үлесті энергияға сәйкес келетін тереңдікпен шатастырмау керек). Төменгі бьефтің тереңдігін онан әрі үлкейткенде беттік режім сақталып тұрады да оған жеткен кезде, еркін беттегі пайда болған толқын биіктігі аса жоғары болып, ағысқа қарама-қарсы бағытқа қарай құлайды да, бөгет тұмсықшасының үстінде беттік айналым пайда болады (24, а-сурет). Осы тереңдіктегі ағынның күйін екінші алмағайып режім деп атайды. Демек беттік режім бірінші алмағайып күйден екінші алмағайып күйге (бірінші алмағайып тереңдіктен екінші алмағайып тереңдікке) дейінгі аралықта сақталады екен. Енді түптік режімнің қалайша беттік режімге ауысатынын қарастырайық. Түптік режім кезінде А аймағында (24.б-сурет) қысым атмосфералық қысымнан аз болады, ақпаның астында вакуум пайда болады. Сондықтан бөгеттің тұмсықшасынан ажыратылған ағын су түбіне қарай ағады. Дағдылы тереңдік үлкейген сайын А аймағында вакуум азаяды, бірте-бірте белгілі бір тереңдікке келгенде ол жойылады. Дағдылы тереңдікті әрі қарай және үлкейткен кезде, тұмсықша іргесіндегі қысым өседі де, бөгеттен түсіп жатқан ағынды жоғары қарай ығыстырып, беттік режімді тудырады. Осыған орай төменде А.А.Сабанеев ұсынған бір есепті қарастырайық. Өтім (Q) мен жоғарғы бьефтің тереңдігі (Т, 25-сурет) және оған сәйкес төменгі бьефтің тереңдігі берілген болса, түптік режімнің беттік режімге өтуі үшін кемердің биіктігі қандай болу керек? 25-сурет
Есепті шешу үшін қозғалыс мөлшерінің өзгеруі туралы теореманы пайдаланамыз 12.12) I-I және II- II қималар арқылы Δm сұйық массасын бөліп аламыз. Бөліп алынған сұйық массасы Δt уақыт өткен кезде орын ауыстырып, I'-I' және II'- II' қималар аралығында орналасады. Олай болса, қалыптасқан қозғалыс кезінде, бөліп алынған массаның қозғалыс мөлшерінің өзгеруі немесе болғандықтан (12.13) мұндағы q – үлесті өтім (арна енінің бірлігіне тиісті өтім). Осы уақыт (Δt) ішінде сыртқы күштер импульстерінің қосындысы (12.14) Енді (12.13), (12.14) өрнектерді (12.12) теңдеуге қойсақ немесе теңдеудің екі жағын да -ге бөліп және екендігін ескерсек: (12.15) Егер α бұрышын берілген деп қарастырсақ, онда (12.15) теңдеуде екі белгісіз қалады: p және . Оларды табу үшін тағы бір теңдеу қажет. Ондай теңдеу 0-0 және I-I қималар (12.10-сурет) үшін жазылған Бернулли теңдеуі немесе екендігін ескерсек, бұл теңдеуді былай жазар едік (12.16) Сонымен екі белгісізі бар (p және ) екі теңдеулер жүйесін алдық. Бұл теңдеулер жүйесі М.Д.Чертоусовтың ұсынысы бойынша іріктеу әдісімен оңай шешіледі. Екініші алмағайып тереңдікті аналитикалық жолмен анықтау өте күрделі. Сондықтан Т.Ч.Астафьеваның эмпирикалық формуласын келтірумен шектелейік мұндағы Бьефтердің жалғасуы мәселесіне қатысты осы мағлұматтармен шектеле отырып, гидротехникалық құрылыс практикасында жалғастырушы құрылымдардың басқа да толып жатқан түрлерін: құламалардың, тезағарлардың және т.б. кездесетіндігін айта кеткіміз келеді. Олар арнайы ғылыми шығармаларда сөз болады. жүктеу/скачать 6,17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|