Экспериментальные исследования водослива с широким порогом резервного водосброса
Косиченко Алексей Иванович
Михайлов Юрий Михайлович
Самарский государственный архитектурно-строительный университет
Баев Игорь Николаевич
Самарский государственный университет
Целью данной работы является экспериментальное исследование водослива с широким порогом. Методы исследований: для определения основных характеристик водослива используются общепринятые методы гидравлических расчетов. В статье представлены экспериментальные данные водослива с широким порогом при 
, полученные в лаборатории кафедры гидротехнических сооружений и строительной механики ДГАУ НИМИ им. А.К. Кортунова на гидравлическом лотке. Выведены основные зависимости для случая протекания воды через водослив с широким порогом для плоской задачи. Полученные экспериментальным путем значения коэффициента расхода на водосливе с широким порогом при 
находятся в пределах 
с относительной ошибкой от 0,0242 до - 0,0076 %. На основании проведенных экспериментальных исследований с использованием известной формулы Х.А. Тибара авторами получена уточненная зависимость для определения коэффициента расхода водослива с широким порогом. В результате математической обработки экспериментальных данных в компьютерной программе Microsoft Excel также получена новая эмпирическая зависимость вида 
.
Ключевые слова: водослив с широким порогом, резервный водосброс, коэффициент расхода, относительная ошибка.
|
|
|
На гидроузлах мелиоративного назначения помимо основного водосбросного сооружения [1–3] применяют резервные водосбросы, представляющие собой водосливы с широким порогом прямоугольного или трапецеидального сечения. В состав резервного водосброса может быть включена размываемая вставка, которая представляет собой легкоразмываемый материал, отсыпанный на водослив с широким порогом в теле плотины, размываемой при подъеме уровня воды в верхнем бьефе до некоторой критической отметки [4]. После размыва вставки водосбросное сооружение работает как водослив с широким порогом [5-9]. Исследованием движения жидкости на водосливе с широким порогом занимались в разные периоды времени М.М. Скиба, В. В. Смыслов, М.Д. Чертоусов,
Ф.И. Пикалов, Д.И. Кумин, Р.Р. Чугаев, А.Р. Березинский и др.
Актуальность проведения экспериментальных исследований обусловлена тем…
Водослив из песчаных грунтов покрыт полимерной черной пленкой (рис. 1) [10-11].
Рис. 1. Экспериментальная модель водослива с широким порогом
…Уравнение Бернулли принимает вид:
, (1)
где 
– геометрический напор на водосливе в сечении 
;
– скорость подхода к водосливу 
;
– глубина в сечении 
;
– скорость на водосливе; …
|
|
|
Еще в XIX веке Беланже [13] получил зависимость для расхода воды через водослив с широким порогом прямоугольного сечения на основе уравнения Бернули:
, (2)
где 
– напор с учетом скорости подхода;
– коэффициент расхода водослива с широким порогом;
– ширина водослива;
– относительная глубина на пороге водослива.
…Определим относительное сжатие потока 
по уравнению (2) и расчетный коэффициент расхода 
по формуле (9) (табл. 1, 2).
Таблица 1
Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 25; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!