3. Расчет элементов ветровых волн.

3.1 Исходные данные

3.1.1 Скорость ветра и направление.

Станция - Вознесенье 1970г.

На основании данных из справочника построим розу ветров

Основные направления: з; юз; юв; сз.

Рабочие скорости: 3 м/с и 16.5 м/с

3.1.2. Определение длины разгона.

Для определения длины разгона определяем точку в центре озера и считаем длину разгона волны по заданным направлениям.

Используем формулу

L=0.27[L_o + 0.85 (L₊₁+L_-l) + 0.50 ( L₊₂+L_-2)],

где L₀ – длина разгона в выбранном направлении, L_±1 – длины разгонов при отклонении на 22,5º от выбранного, L_±2 – при отклонении на 45º.

З-50.4 км

ЮЗ-25.7 км

ЮВ-34.1км

СЗ-61.1 км

3.2 Расчет элементов волн по эмпирическим и теоретическим формулам.

Расчет параметров волн методом Андреянова.

А для расчета продолжительности волн воспользуюсь уравнением:

Предельную длину разгона, на которой волны смогут достичь максимальной высоты определяется из соотношения:

З

W м/с	D км	H м	Λ м
3	50.4	0.3	6.4
16.5	50.4	2.5	35.1

ЮЗ

W м/с	D км	H м	Λ м
3	25.7	0.2	4.6
16.5	25.7	2.0	25.1

ЮВ

W м/с	D км	H м	Λ м
3	34.1	0.3	5.3
16.5	34.1	2.2	28.9

СЗ

W м/с	D км	H м	Λ м
3	61.1	0.3	7
16.5	61.1	2.7	38.7

Расчет с помощью метода Шишова.

коэффициент = 0,046 и= 0,71.

З

W м/с	D км	H м	Λ м
3	50.4	0.5	7.9
16.5	50.4	2.8	43.3

ЮЗ

W м/с	D км	H м	Λ м
3	25.7	0.4	6.3
16.5	25.7	2.2	34.6

ЮВ

W м/с	D км	H м	Λ м
3	34.1	0.4	6.9
16.5	34.1	2.5	38.0

СЗ

W м/с	D км	H м	Λ м
3	61.1	0.5	8.4
16.5	61.1	3.0	46.1

Расчет с помощью метода Лабзовского.

З

W м/с	D км	H м	Λ м	τ с	c	ε
3	50.4	0.5	4.8	16	0.3	0.1
16.5	50.4	2.0	35.6	50.9	0.7	0.06

ЮЗ

W м/с	D км	H м	Λ м	τ с	c	ε
3	25.7	0.4	3.4	17	0.2	0.1
16.5	25.7	1.5	25.4	42.3	0.6	0.06

ЮВ

W м/с	D км	H м	Λ м	τ с	c	ε
3	34.1	0.4	3.9	19.5	0.2	0.1
16.5	34.1	1.7	29.3	48.8	0.6	0.06

СЗ

W м/с	D км	H м	Λ м	τ с	c	ε
3	61.1	0.6	5.2	17.3	0.3	0.1
16.5	61.1	2.3	39.2	56	0.7	0.06

Сводная таблица результатов.

Метод	Направление	H м	Λ м
Андреянова	з	3м/с-0.3; 16.5м/с-2.5	3м/с-6.4; 16.5м/с-35.1
	юз	3м/с-0.2; 16.5м/с-2.0	3м/с-4.6; 16.5м/с-25.1
	юв	3м/с-0.3; 16.5м/с-2.2	3м/с-5.3; 16.5м/с-28.9
	сз	3м/с-0.3; 16.5м/с-2.7	3м/с-7.0; 16.5м/с-38.7
Шишова	з	3м/с-0.5; 16.5м/с-2.8	3м/с-7.9; 16.5м/с-43.3
	юз	3м/с-0.4; 16.5м/с-2.2	3м/с-6.3; 16.5м/с-34.6
	юв	3м/с-0.4; 16.5м/с-2.5	3м/с-6.9; 16.5м/с-38.0
	сз	3м/с-0.5; 16.5м/с-3.0	3м/с-8.4; 16.5м/с-46.1
Лабзовского	з	3м/с-0.5; 16.5м/с-2.0	3м/с-3.9; 16.5м/с-35.6
	юз	3м/с-0.4; 16.5м/с-1.5	3м/с-3.4; 16.5м/с-25.4
	юв	3м/с-0.4; 16.5м/с-1.7	3м/с-3.9; 16.5м/с-29.3
	сз	3м/с-0.6; 16.5м/с-2.3	3м/с-5.2; 16.5м/с-39.2

Самая большая длина волны и высота наблюдается при СЗ ветре

Вывод:

В ходе работы мы научились высчитывать высоту и длину волны разными методами, сравнили эти методы.

Список используемой литературы:

1. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР ГОСТ 2874-82

2. СНиП 2.06.04-82. Нормы проектирования. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). М., Госстрой СССР, 1983, 137 с.

3. Руководство по гидрологическим расчетам при проектировании водохранилищ. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983, с. 190 – 194

4. Волны, течения и водные массы водоемов. Конспект лекций / Под ред. проф. Б. Б. Богословского. – Л., изд. ЛГМИ, 1980, с. 4 – 25.

5. Судольский А. С. Динамические явления в водоемах. – Л.: Гидрометеоиздат, 1991. – 263 с.

6. Винников С.Д., Викторова Н.В. Физика вод суши. – СПб.: изд. РГГМУ, 2009 – 430 с.

7. Лаппо Д. Д., Стрекалов С. С., Завьялов В. К. Нагрузки и воздействия ветровых волн на гидротехнические сооружения. – Л., 1990. – 432 с.

8. Крылов Ю.М. Спектральные методы исследования и расчета ветровых волн. Л., Гидрометеоиздат, 1966.

9. Интернет ресурсы:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BD%D0%B5%D0%B6%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%BE

https://www.google.ru/maps/@61.5382742,35.6079024,104067m/data=!3m1!1e3

http://rivermaps.ru/doc/onega/onega-1.htm