11. Построение линии сопряжённых глубин для кривой типа сi и определение местоположения гидравлического прыжка

Полагая все точки на кривой типа с_I равновероятными для начала прыжка, определим по графику прыжковой функции θ(h) (рис. 5.1) соответствующие им вторые сопряжённые глубины, пользуясь свойством θ(h’) = θ(h’’). Занесём эти глубины в таблицу 10.1.

Таблица 11.1

h'	м	0,30	0,51	0,72	0,93	1,14
h''	м	3,52	2,64	2,16	1,80	1,52

По данным таблицы 11.1 построим линию вторых сопряжённых глубин (рис 8.1). Точка пересечения этой линии с кривой типа b_I соответствует концу прыжка.

h’’_действ = 2,32 м.

По графику прыжковой функции обратным ходом определяем глубину в начале прыжка:

h’_действ = 0,64 м.

На рис. 8.1 соединяем точки начала и конца прыжка.

12. Опеределение параметров гидравлического прыжка

Высота прыжка:

а_п = h’’_действ - h’_действ = 2,32 – 0,64 = 1,68 м;

Длина прыжка:

l_п = 6,2* h’’_действ = 6,2 * 2,32 = 14,38 м;

Потеря энергии в прыжке определяется по формуле:

. (12.1)

По формуле (1.4):

ω(h’)=(8,9 + 2,1 * 0,64) * 0,64 = 6,56 м;

ω(h’’)=(8,9 + 2,1 * 2,32) * 2,32 = 31,95 м;

По формуле (3.1):

;

.

Подставляем найденные значения скоростей в формулу (12.1):

.

Показываем это значение на графике удельной энергии сечения (рис.6.1).

На рис. 12.1 представлена схема гидравлического прыжка и показана напорная линия.

Рис. 12.1

Литература

1. Механика жидкости и газа (гидравлика): Учебник для вузов / Гиргидов А.Д. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2002. 546 с.

2. Механика жидкости и газа (гидравлика): Метод. рекомендации для выполнения и оформления курсовых и расчетно-графических работ / Е.Н. Кожевникова, Е.А. Локтионова, В.Т. Орлов. СПб.:Изд-во СПбГПУ,2004.39 с.

3. Механика жидкости и газа (гидравлика). Справочник: Учеб. пособие / Е.Н. Кожевникова, А.И. Лаксберг, Е.А. Локтионова, М.Р. Петриченко. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2007. 90 с.

1