- •Белорусский Национальный Технический Университет
- •Курсовая работа «Гидравлический расчет узла гидротехнических сооружений»
- •Генплан гидроузла
- •Расчет магистрального канала
- •Метод подбора
- •Проверка канала на размыв и на заиление
- •Неравномерное движение в открытых руслах(каналах)
- •Общие сведения
- •Определение критической глубины
- •Определение типа и построение кривой свободной поверхности
- •Определение типа кривой свободной поверхности
- •Построение кривой свободной поверхности
- •Расчет распределительного канала
- •Расчет водозаборного регулятора
- •Расчет многоступенчатого перепада
- •Расчет входной части
- •Расчет ступеней
- •Первая ступень.
- •Расчет второй ступени
- •Расчет последней ступени
- •Расчет водосливной плотины
- •Данные для расчета
- •Определение ширины одного пролета плотины
- •Построение профиля водосливной плотины
- •Расчет сопряжения за плотиной
- •Расчет водобойного колодца
- •Список использованных источников
-
Проверка канала на размыв и на заиление
При пропуске Qмах максимальная скорость υmax должна быть меньше υн.р., а при пропуске Qmin минимальная скорость υmin, должна быть больше υн.з..
В данном случае задан расход Qн, значит υн должна быть меньше, чем υн.р.
1. Теперь, выбрав размеры поперечного сечения магистрального канала, проверим данный канал на незаиляемость из условия и на неразмываемость ()
Для этого воспользуемся методом подбора, приняв , а только изменяя глубину наполнения канала
Заполняем таблицу 2. и по ее данным строим график вида
Таблица 2
b, м |
h, м |
ω, м2 |
x, м |
R, м |
С |
Q |
4,60 |
1,00 |
5,60 |
7,43 |
0,75 |
38,16 |
4,15 |
4,60 |
1,05 |
5,92 |
7,56 |
0,78 |
38,40 |
4,50 |
4,60 |
1,10 |
6,27 |
7,71 |
0,81 |
38,64 |
4,88 |
4,60 |
1,15 |
6,61 |
7,85 |
0,84 |
38,87 |
5,27 |
4,60 |
1,20 |
6,96 |
7,99 |
0,87 |
39,09 |
5,68 |
4,60 |
1,24 |
7,23 |
8,10 |
0,89 |
39,25 |
6,00 |
4,60 |
1,30 |
7,67 |
8,28 |
0,93 |
39,50 |
6,52 |
4,60 |
1,35 |
8,03 |
8,42 |
0,95 |
39,69 |
6,96 |
4,60 |
1,40 |
8,40 |
8,56 |
0,98 |
39,87 |
7,42 |
4,60 |
1,45 |
8,77 |
8,70 |
1,01 |
40,05 |
7,89 |
4,60 |
1,50 |
9,15 |
8,84 |
1,03 |
40,23 |
8,37 |
4,60 |
1,56 |
9,63 |
9,02 |
1,07 |
40,44 |
9,00 |
4,60 |
1,60 |
9,92 |
9,12 |
1,09 |
40,56 |
9,38 |
По данным таблицы 2 строим [график2] .
График 2
Из условия известны максимальный и минимальный расходы в канале:
(2,9)
(2,9’)
Воспользовавшись [1] находим значение допустимой неразмывающей скорости в магистральном канале:Vдоп = 1,5-1,8 м/с
Выписываем из таблиц 1 и 2 значения площадей поперечного сечения магистрального канала:
w=7,23м2
wmin=5,92м2
wmax=9,63 м2
Рассчитываем средние скорости в канале при различных значениях расхода воды в канале по формулам:
Как видно из полученных значений скоростей, ни одна из них не превышает допустимую скорость, а, значит, канал выбранных размеров может пропускать заданные расходы не подвергаясь размыву.
Теперь сделаем проверку канала на незаиление.
Вычислим заиляющую скорость по формуле Леви , приняв значение гидравлического радиуса R=Rmin=0,7825, тогда значение заиляющей скорости будет равно.
Заметим, что скорости , а это значит, что канал не будет заилятся.
Принимаем:
Q, м3/с |
b, м |
h, м |
6,0 |
4,6 |
1,24 |