30. Bernoulliho rovnice pro skutečnou kapalinu, schema – vysvětlit jednotlivé členy.

    • musíme uvažovat ztráty – změna mechanické energie v jinou formu energie – nevratný proces – ztráta se přenáší na konec celého úseku

      • ztráty třením – mezi částicemi v kapalině a mezi kapalinou a vnějším prostředím

        • ztrátový součinitel λ (lambda) – podle materiálu potrubí, dna, břehů...

        • rozprostřený plynule – plynulá ztráta a pokles ČE, TČ

        • Zt=λ*l/D* v²/2g

          • přímo úměrně závisí na délce úseku (l) a rychlostní výšce

          • nepřímo úměrně na průměru (D)

      • ztráty místní

        • vznikají zúžením nebo rozšířením proudu, ohybem potrubí, uzávěrkou, vtokem, výtokem, na přepadu

        • způsobují pokles ČE, na TČ se projevují pádem nebo vzestupem

        • Ξ (seta)

        • Zm=ξv²/2g

    • h + P1/ro.g + v2/2g = h2 + P2/ro.g + v22/2g + ∑zt třením + ∑zt místní

31. Hybnost. Věta o hybnosti.

32. Laminární a turbulentní proudění, Reynoldsovo číslo.

33. Nakreslete schematicky závislost ztráty třením na rychlosti z Reynoldsova pokusu. Označte režimy proudění a vyjádřete závislosti v na i pro jednotlivé režimy.

34. Reynoldsovo číslo, na čem závisí, kritické hodnoty.

35. Druhy drsností.

    • absolutní – výška výstupků nerovností povrchů

    • hydraulická – ekvivalentní písková drsnost o takové výšce výstupku, aby v kvadratické oblasti zůstala ztráta třením shodná s hodnotou na skutečném potrubí

    • relativní – poměr hydraulické d. a charakteristického rozměru

36. Co je vazká podvrstva, příčný profil při turbulentním režimu-jednotlivé oblasti.

37. Hydraulicky hladké potrubí, na čem závisí součinitel ztráty třením.

38. Přechodná oblast mezi hydraulicky hladkým a drsným potrubím. Na čem závisí součinitel ztráty třením

39. Hydraulicky drsné potrubí, na čem závisí součinitel ztráty třením.

40. Řešení nasávacího a výtlačného potrubí. Schema –jednotlivé výšky.

41. Nikuradseho a Moodyho diagram. Schema – vysvětlit.

42. Froudovo číslo, na čem závisí, k čemu slouží.

USTÁLENÉ PROUDĚNÍ V OTEVŘENÝCH KORYTECH

• rovnoměrné proudění

  • hloubka vody v korytě, průtočná plocha, průřezová rychlost = konstantní

  • ČE, vodní hladina, dno koryta jsou rovnoběžné = iE (sklon ČE) = i (sklon hladiny) = i0 (sklon dna)

  • rozdělení průtokových profilů

    • prizmatické – konstantní geometrické vlastnosti po délce toku (nemění se šířka, hloubka, sklon)

    • neprizmatické kanály – proměnný tvar po délce toku, změny lze matematicky definovat jako fce S rep. O

    • přirozená koryta – nepravidelný tvar měnící se po délce toku

  • druhy příčných profilů

    • jednoduché – maximálně jedna vodorovná část (ale nemusí být)

    • složené – nalezneme min. několik vodorovných ploch (BERMA, KINETA)

    • přirozený říční profil

43. Co je měrná energie průřezu, definujte kritický režim proudění pro Q=konst. a E_D=minimální.

    • kritické proudění je důležitým případem ustáleného proudění v otevřených korytech

      • umožňuje určit charakter proudění v korytě – stanovení průběhu hladin v korytě

    • je-li vztažena MECHANICKÁ E. proudu protékajícího korytem s volnou hladinou k úrovni nejnižšího bodu průřezu a je-li uvažována pro jednotku hmotnostního průtoku - získá se ENERGETICKÁ VÝŠKA PRŮŘEZU = MĚRNÁ E. P.

    • Ed = y + αv2/2g = y + αQ2/2gS2

    • při kritickém proudění prochází průřezem daný průtok s vynaložením minimální energie Q = konstantní, Ed = minimální

Postup určení kritické hloubky pro E_D = konst. V grafu vyznačte hloubku říčního a bystřinného proudění.

Postup určení kritické hloubky pro Q=konst. V grafu vyznačte hloubku říčního a bystřinného proudění.

Říční, kritický, bystřinný režim proudění.

• kritické proudění je důležitým případem ustáleného proudění v otevřených korytech

  • umožňuje určit charakter proudění v korytě

Nakreslete schematicky Kochovu křivku a vyznačte jednotlivé režimy proudění.

Nakreslete schematicky průběh E_D vs. hloubka a vyznačte jednotlivé režimy proudění.

Geometrické a hydraulické charakteristiky rovnoměrného proudění s volnou hladinou.

Dělení příčných profilů a podélných koryt vodních toků- vysvětlete.

Uveďte postup určení průtoku,Q při rovnoměrném proudění s volnou hladinou. Jaké veličiny potřebujete znát.

Uveďte postup určení podélného sklonu,i při rovnoměrném proudění s volnou hladinou. Jaké veličiny potřebujete znát.

Uveďte postup určení stupně drsnosti,n při rovnoměrném proudění s volnou hladinou. Jaké veličiny potřebujete znát.

Uveďte postup určení hloubky,y při rovnoměrném proudění s volnou hladinou. Jaké veličiny potřebujete znát.

Uveďte postup určení šířky ve dně,b při rovnoměrném proudění s volnou hladinou. Jaké veličiny potřebujete znát.

Postup řešení složených profilů při rovnoměrném proudění s volnou hladinou.

Chezyho rovnice. Vysvětlete jednotlivé členy.

Na čem závisí Chézyho součinitel podle Manninga a Martince. Co je stupeň drsnosti,n a specifický průměr zrna, d_s.

Vysvětlete a matematicky popište ustálené a neustálené proudění. Vysvětlete rovnoměrné a nerovnoměrné proudění.

Nerovnoměrné proudění. Vysvětlete princip řešení pomocí metody po úsecích.

Křivka vzdutí a snížení při nerovnoměrném pohybu. Definujte matematicky nerovnoměrné proudění.

Napište základní rovnici plnění a prázdnění nádob a nádrží. Vysvětlete princip řešení pomocí této rovnice.

Dělení nádob a nádrží podle změny plochy hladiny v závislosti na hloubce vody. Co je mezní poloha hladiny a jak jí určíme.

Uveďte postup určení času částečného naplnění prizmatické nádrže a podmínky, kdy dochází k plnění.

Uveďte postup určení času částečného vyprázdnění prizmatické nádrže a podmínky, kdy dochází k prázdnění.

Postup řešení plnění a prázdnění neprizmatických pravidelných nádrží.

Výtok otvorem za ustáleného režimu, dělení výtokových otvorů a rozdíly v určování výtokového množství vody.

Co je částečně zatopený otvor, nakreslete schema a popište princip řešení velké=ho výtokového otvoru.

Co je přepad a co přeliv, přelivná hrana, přepadový součinitel, přepadová výška a energetická výška přepadu.

Nakreslete schema přepadu a označte charakteristické veličiny.

Uveďte dělení přepadů podle tloušťky konstrukce. Vysvětlete co je hydraulicky dokonalý a nedokonalý přepad a jak se liší určení přepadajícího množství vody, Q.

Co je vodní skok, za jakých podmínek na toku vzniká, nakreslete schema prostého vodního skoku s dnovým a povrchovým režimem.