Презентация на тему: Гидравлика (специальность АДиА)

Гидравлика (специальность АДиА)
Задача 3
Варианты к задаче 3
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Задача 4
Варианты к задаче 4
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Задача 5
Варианты к задаче 5
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
График для определения глубины в сжатом сечении и глубины, сопряженной с ней, в нижнем бьефе сооружений при прямоугольной форме отводящего русла.
Задача 6
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
Гидравлика (специальность АДиА)
1/27
Средняя оценка: 4.2/5 (всего оценок: 82)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (224 Кб)
1

Первый слайд презентации: Гидравлика (специальность АДиА)

Пояснение к решению задач по равномерному и неравномерному движению

Изображение слайда
2

Слайд 2: Задача 3

Каким должен быть уклон лотка трапецеидального сечения, чтобы при глубине h пропустить заданный расход Q. Ширина лотка по низу b, коэффициент заложения откосов m, эквивалентная шероховатость стенок лотка n. Исходные данные принимать по варианту.

Изображение слайда
3

Слайд 3: Варианты к задаче 3

Исходные данные Варианты 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Q, м 3 /сек 0.7 0.3 0.7 0.4 0.8 0.5 0.9 0.6 1.0 0.5 b, м 0.6 0.4 0.5 0.3 0.6 0.8 1.0 0.9 0.7 0.4 h, м 0.5 0.6 0.8 0.5 0.7 0.4 0.7 1.0 0.9 0.3 m, м 0.6 1.0 0.5 0.9 0.6 0.8 0.4 0.7 1.0 0.5 n, м 0.011 0.05 0.045 0.04 0.035 0.03 0.025 0.02 0.017 0.013

Изображение слайда
4

Слайд 4

Продольный уклон лотка i определяется из формулы Шези: где V - скорость движения жидкости; R - гидравлический радиус; C - коэффициент Шези. При заданном расходе Q и размере трапецеидального канала можно найти скорость: где  - площадь живого сечения; для трапецеидального канала  =(b+mh) × h  м 2 ,

Изображение слайда
5

Слайд 5

где b – ширина низа канала; m - коэффициент заложения откосов стенок канала; h - высота воды в канале. Гидравлический радиус: R = ω / χ где χ - смоченный периметр; для трапеции Коэффициент Шези C можно определить по формуле Маннинга где n – коэффициент шероховатости стенок русла.

Изображение слайда
6

Слайд 6: Задача 4

Определить нормальную h 0, м и критическую h К, м глубину, а также критический уклон i К, если известны расход Q м 3 /с, коэффициент шероховатости стенок канала n и ширина канала прямоугольного сечения b, м Дано: Q = 16м 3 /с, b = 8м, n = 0,025, i = 0,002

Изображение слайда
7

Слайд 7: Варианты к задаче 4

В а р и а н т ы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Q, м 3 /с 14 11 8 14 9 13 8 9 12 10 b, м 3 1.8 1.4 2.8 1.6 2.4 1.5 1.4 2.3 1.6 n 0.05 0.045 0.04 0.035 0.03 0.025 0.02 0.017 0.013 0.011 i 0.03 0.016 0.007 0.032 0.01 0.02 0.006 0.009 0.018 0.014 Исходные данные

Изображение слайда
8

Слайд 8

Нормальной называется глубина h 0, м, которая устанавливается при заданном расходе Q м 3 /с в условиях равномерного движения. Найти ее можно из уравнения равномерного движения: Если собрать все величины уравнения, зависящие от глубины потока h в расходной характеристике (К): то уравнение примет вид: Эта расходная характеристика будет соответствовать нормальной глубине h 0, которая находится методом подбора или по графику.

Изображение слайда
9

Слайд 9

Подбор заключается в том, чтобы задаваясь разными глубинами h получить расходную характеристику, вычисленную для равномерного движения. Удобнее это выполнять в виде таблицы. Коэффициент Шези С определяют по формуле: Подставляя данные величины вычисляем К

Изображение слайда
10

Слайд 10

Для построения графика зависимости К= ƒ ( h ) заполним таблицу. h, м χ =(b+2h) м ω =b·h, м 2 R = ω / χ, м 1.0 10 8 0.8 0.89 38.5 246.6 1.2 10.4 9.6 0.92 0.96 39.5 363.7 1.1 10.2 8.8 0.86 0.93 39.0 319.4

Изображение слайда
11

Слайд 11

Нормальная глубина должна лежать где-то между значениями 1 м и 1,2 м, т.к К 0 = 355,6 лежит в интервале между значениями 246.6 и 363.7 Более точно h 0 можно определить, построив график зависимости К = f(h) 1.0 1.1 1.2 К, м 3 /с 240 260 280 300 320 340 360 h 0 = 1.17 h, м К= ƒ ( h )

Изображение слайда
12

Слайд 12

Критическая глубина h k, устанавливается при критическом состоянии потока, когда он обладает минимальной энергией. h k можно найти из уравнения критического состояния потока: где a – коэффициент кинетической энергии равный 1.1; g – ускорение свободного падения 9,81 м/с 2 ;  k – площадь сечения потока при его критическом состоянии, т.е когда h = h k ; b – ширина потока по свободной поверхности.

Изображение слайда
13

Слайд 13

В нашем случае прямоугольного сечения канала h k можно выразить: Критический уклон i k – это уклон, при котором равномерное движении происходит с критической глубиной. Его можно найти по формуле: где  k, C k, R k найдем при h k

Изображение слайда
14

Слайд 14

h, м χ =(b+2h), м ω =b·h, м 2 R = ω / χ, м C= f ( R,n ) K= ω ·C·√R, м 3 /с 0.76 9.52 6.08 0.64 0.8 37.1 180.45

Изображение слайда
15

Слайд 15: Задача 5

Определить глубину потока в сжатом сечении за перепадом P и сопряженную с ней глубину. Значения расхода Q м 3 /с; ширины потока b, м критической глубины h k, м взять из предыдущей задачи. Коэффициент скорости  принять равным 0,9. Высота перепада Р=1,4м.

Изображение слайда
16

Слайд 16: Варианты к задаче 5

Вариант 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Р, м 1.4 1.5 1.0 0.8 1.3 0.7 1.2 0.6 0.9 1.1 Q, м 3 /сек 10 14 11 8 14 9 13 8 9 12 b, м 1.6 3.0 1.8 1.4 2.8 1.6 2.4 1.5 1.4 2.3

Изображение слайда
17

Слайд 17

Величины и зависят от запаса энергии, которой обладает поток и высоты перепада P, м. Энергию находят по формуле: где a - коэффициент кинетической энергии, равен 1; h k - принимаем по предыдущей задаче, равная 0,76м; Q - расход потока из предыдущей задачи, принимаем равным ; b – ширина потока принимается по ширине канала из предыдущей задачи равным 8м.

Изображение слайда
18

Слайд 18

Находим величину По этой величине и по коэффициенту скорости  =0,9 находим по графику значения коэффициентов  c =0,46 и С помощью этих коэффициентов по зависимостям: и находим: и

Изображение слайда
19

Слайд 19: График для определения глубины в сжатом сечении и глубины, сопряженной с ней, в нижнем бьефе сооружений при прямоугольной форме отводящего русла

Изображение слайда
20

Слайд 20: Задача 6

Рассчитать малый мост при расходе =13 м 3 /с Принять нормальную h 0 и критическую глубину h k по результатам, полученным в 5 задаче. По значению нормальной глубины h 0 принимаем бытовую глубину h б. Определяем условия протекания потока под мостом Если - h кр > h б, то протекание свободное (незатопленное). Если - h кр < h б, то протекание несвободное (затопленное). Протекание несвободное (h 0 = 1.17м., h к = 0.76м. т.е. h кр < h б )

Изображение слайда
21

Слайд 21

Дано: Q = 13м 3 /с; h 0 = 1.17м При расчёте малого моста определяют: 1. Отверстие моста 2. Напор перед мостом Отверстие моста b по формуле: где h б - глубина потока под мостом. В условиях несвободного протекания h б принимают равным h о (1.17м). V м - скорость потока под мостом находят из уравнения:

Изображение слайда
22

Слайд 22

Согласно действующим нормам и стандартам расстояния в свету между опорами моста (отверстиями) принимаются: 2, 3, 4, 5, 6, 7.5, 10м В соответствии с этими нормами принимаем отверстие равное 4 метрам. Напор перед мостом H м находим из формулы:

Изображение слайда
23

Слайд 23

- коэффициент сжатия, принимают в зависимости от характера входного отверстия по таблице. (Примем ε = 0.8) φ - где коэффициент скорости, который находят по формуле: Напор перед мостом :

Изображение слайда
24

Слайд 24

Зависимость коэффициента сжатия  от очертания входного отверстия Очертание входного отверстия Коэффициент сжатия ε Для мостов с конусами и труб независимо от их очертания с расходящимися откосными крыльями 0.9 Для мостов без конусов и труб независимо от их очертания без расходящихся откосных крыльев, а также труб срезанных в плоскости откоса насыпи 0.8 Для труб с выпущенными из тела насыпи конусами, а также для арочных мостов с затопленными пятами 0.75

Изображение слайда
25

Слайд 25

Протекание незатопленное (h кр > h 0.) Дано: Q = 13м 3 /с; h кр = 1,9 м; h 0 = 1,17 м Находим отверстие моста по формуле: где h м - глубина под мостом, принимаемая по значению h к =1,3 м К h б

Изображение слайда
26

Слайд 26

Скорость под мостом определяем по формуле: Найдём отверстие под мостом Согласно действующим нормам и стандартам расстояния в свету между опорами моста (отверстиями) принимаются: 2, 3, 4, 5, 6, 7.5, 10м В соответствии с этими нормами принимаем ближайшее стандартное отверстие равное 3 метрам. Напор перед мостом H м находим из формулы:

Изображение слайда
27

Последний слайд презентации: Гидравлика (специальность АДиА)

μ – коэффициент расхода, зависит от типа устоев моста. Тип устоев моста μ Облегчённый тип Славинского 1.42 С откосыми крыльями 1.55 С обратными стенками 1.6

Изображение слайда