Экспериментальные данные и результаты обработки

№	Hв, см	Q, см3/с	Н, см	hб, см	H0, см	hк, см	mэ	mт	hк /hн, см
1
..
4

2.6. Контрольные вопросы

1. Что называется водосливом?

2. Как называется часть потока перед водосливной стенкой?

3. Как называется часть потока за водосливной стенкой?

4. Что называется порогом водослива?

5. Что называется высотой водослива?

6. Как определяется полный напор на водосливе?

7. Что называется геометрическим перепадом?

8. Дайте классификацию водосливов по форме водосливного отверстия.

9. Дайте классификацию водосливов по очертанию гребня водосливной стенки в плане.

10. Дайте классификацию водосливов по толщине водосливной стенки.

11. Что называется гребнем водослива?

12. Дайте классификацию водослива по условию подхода потока к порогу водослива.

13. Дайте классификацию водосливов по типу сопряжения струи с нижним бьефом.

14. Как классифицируются водосливы по высоте порога?

15. Как классифицируются водосливы в зависимости от наклона водосливной стенки?

16. Дайте классификацию водосливов по степени свободы доступа воздуха под струю жидкости.

17. Получить формулу расхода водослива методом размерности используя в качестве исходной, следующую зависимость: .

18. Что представляет собой водослив Томсона?

19. Для каких целей используются водосливы с тонкой стенкой?

20. Назовите особенности протекания потока через «короткий» водослив с широким порогом.

21. Назовите особенности протекания потока через «длинный» водослив с широким порогом.

22. Какие факторы влияют на коэффициент расхода водослива с тонкой стенкой?

23. Какие факторы влияют на коэффициент расхода водослива с широким порогом?

24. Как изменяется напор истечения при увеличении величины подтопления водослива?

25. Как изменяется расход через водослив, если напор не изменяется, а величина подтопления увеличивается?

26. В чём состоит физический смысл коэффициента расхода водослива, как определяется коэффициент расхода?

3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11.

БЕССТУПЕНЧАТЫЙ ВОДОСЛИВ С ШИРОКИМ ПОРОГОМ

3.1. Цель работы

Изучение характера истечения через водослив с тонкой стенкой, определение коэффициента расхода водослива.

3.2. Сведения из теории

3.2.1. Неподтопленный прямоугольный водослив с широким порогом

Неподтопленный водослив с широким порогом характеризуется наличием двух перепадов свободной поверхности и .

Рис. 3.1. Неподтопленный прямоугольный водослив с широким порогом

Понижение свободной поверхности при входе потока на порог (на величину ) объясняется уменьшением живого сечения потока за счет порога водослива.

С уменьшением живого сечения происходит увеличение скорости в этом сечении, а следовательно увеличение кинетической энергии. Потенциальная энергия при этом уменьшается, следовательно, свободная поверхность должна понижаться. Поэтому в случае спокойного движения всегда в местах стеснения потока имеет место снижение его свободной поверхности. Потери напора по длине вдоль порога такие, что ими можно пренебречь, поэтому свободная поверхность потока в пределах водослива горизонтальна и , где – глубина поды на пороге водослива между сечениями 1-1 и 2-2, которые ограничивают участок плавно изменяющегося потока.

Скорость на пороге между сечениями 1-1 и 2-2 определяется по формуле:

, (3.1)

где – полный верховой перепад, учитывающий скорость подхода;  – коэффициент скорости .

Расход определяется из уравнения:

. (3.2)

Для того чтобы найти расход необходимо знать глубину , которая при заданном напоре устанавливается на пороге водослива.

Для определения и в случае водослива с широким порогом существуют различные способы.