Вопросы для самоконтроля

1. Что понимается под малым отверстием, тонкой стенкой, большим отверстием и насадком?

2. Перечислите виды сжатия струи при истечении из отверстия в тонкой стенке

3. Какими коэффициентами характеризуется истечение жидкости из отверстий, какая между ними связь?

4. Напишите формулу скорости и расхода при истечении жидкости из отверстия.

5. Чем отличается формула расхода жидкости для незатопленного и затопленного отверстий?

6. Какие типы насадков вы знаете? Каково их назначение?

7. Почему пропускная способность насадка больше чем у отверстия равного с ним сечения?

8. По каким формулам рассчитываются короткие трубопроводы?

9. Чем отличаются формулы истечения жидкости из малых и больших отверстий?

Практическая работа №6

Тема: Решение типовых задач по определению пропускной способности, напора и ширины водослива.

Задача №1

Определить ширину прямоугольного водослива в в тонкой стенке, если известны Q, Н; Р´ t . в=В, Исходные данные в таблице №1

1. Определить подтоплен ли водослив.

Если выполняется условие t.> Р', то водослив подтоплен., тогда определяем коэффициент подтопления σ_п

σ_п=1,05(1+0,2 )

Если водослив не подтоплен, то σ_п=1

2. Определить коэффициент расхода по формуле:

3.Из формулы расхода вывести в:

в =

4.Записываем ответ

Таблица 1

Вар	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
, л/с	122	123	124	125	126	127	128	129	130	131	132	133	134	135	136	137
,м	0,3	0,31	0,32	0,33	0,34	0,35	0,36	0,37	0,38	0,39	0,4	0,41	0,42	0,43	0,44	0,45
Р',м	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4
t,м	0,2	0,21	0,22	0,23	0,24	0,25	0,26	0,27	0,28	0,29	0,3	0,31	0,32	0,33	0,34	0,35

Вар	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
, м³/с	138	139	140	141	142	143	144	145	146	147	148	149	150	151	152
,м	0,46	0,47	0,48	0,49	0,5	0,51	0,52	0,53	0,54	0,55	0,56	0,57	0,58	0,59	0,6
Р',м	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4
t,м	0,36	0,37	0,38	0,39	0,4	0,41	0,42	0,43	0,44	0,45	0,46	0,47	0,48	0,49	0,5

Задача №2

Водосливная плотина практического профиля , имеет пять пролётов (n=5) шириной в. Расчётный напор над гребнем водослива Нр.Определить расход через водослив при напоре Н, если (Н- )=1,3 м., скорость подхода , высота порога Р=Р´, ширина русла в верхнем бьефе В., σ_ф=1

Таблица 2

Вар	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
в, м	2	2,4	2,8	3,6	3,8	4	4,2	4,4	4,6	4,8	5	6,2	6,4	6,6	6,8	7
Нр,м	1	1,2	1,4	1,6	1,8	2	2,2	2,4	2,6	2,8	3	3,2	3,4	3,6	3,8	4
Н, м	2,3	2,4	2,2	2,7	1,7	1,8	1,9	2,3	2,1	2.2	2,3	3,1	2,5	2.6	2,7	3,8
,м/с	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8
Р,м	7	6,8	6.6	6,4	6.2	6,0	5,8	5,6	5,4	5,2	5,0	4,8	4,6	4,4	4.2	8,0
Форма оголов-ков быков	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая

Вар	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32
в, м	4,2	4,4	4,6	4,8	5	5,2	5,4	5,6	5,8	6	6,2	6,4	6,6	6,8	7	5
,м	4,2	4,4	4,6	4,8	5	5,2	5,4	5,6	5,8	6	6,2	6,4	6,6	6,8	7	2
Н, м	4	4,2	4,3	4,4	4,5	4.6	4.7	4,8	4,9	5	5,1	5,2	5,3	5,4	5,5	1,5
,м/с	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8
Р,м	8,8	8,6	8,4	8,2	8,0	8,8	8,6	8,4	8,2	8,0	8,8	8,6	8,4	1,2	1	6
Форма оголов-ков быков	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	круглая	пямоугьн	треугольн	треугольн

Указания к выполнению:

1. Из табл. 2 выпишите исходные данные и переведите в одинаковые единицы измерения.

2. Расход определяем по формуле:

Учитываем :

´ ;

´= - поправка, учитывающая скорость подхода

Чтобы найти σ_н необходимо определить Н/Нр

Теперь определить m₀

Эффективная ширина водослива вэ

ξ определяется по рис. 10.10 стр. 139, Л1

3. Для определения σ_п необходимо выяснить, подтоплен водослив или нет

- если не подтоплен, то σ_п = 1

- если подтоплен, то σ_п определим по табл. 10.4 Л1 в зависимости от

4. Для анализа условий подтопления определим на водосливе с учётом скорости подхода

z находится из соотношения H-z =1,3 м

Условия подтопления без вакуумного водослива практического профиля < Н и <0,7 проверяем это соотношение.

5. Подставляем в формулу и проводим расчёты

6.Записываем ответ

Задача №3

Определить ширину водослива с широким порогом при заданных Q, P, H, t и B (таблица 3). Входное ребро водослива плавно закругленное, ε=0,965

Таблица 3

Вар	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	17
, м³/с	140	141	142	143	144	145	146	147	148	149	150	151	152	153	154	155
Н, м	3	3,1	3.2	3,3	3,4	3,5	3.6	3,7	3,8	3,9	4	4,2	4,3	4,4	4,5	4.6
Р,м	5	5,1	5,2	5,3	5,4	5,5	5,6	5,7	5,8	5,9	6	6,1	6,2	6,3	6,4	6,5
В, м	25,0	25,1	25,2	25,3	25,4	25,5	25,6	25,7	25,8	25,9	26,0	26,1	26,2	26,3	26,4	26,5
t,м	6,5	6.6	6,7	6,8	6,9	7	7,1	7,2	7,3	7,4	7.5	7,6	7,7	7,8	7,9	8,0

Указания к выполнению:

Вар	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
, м³/с	156	157	158	159	160	161	162	163	164	165	166	167	168	169	170
Н, м	4.7	4,8	4,9	5	5,1	5,2	5,3	5,4	5,5	5,6	5,7	5,8	5,9	6	6,1
Р,м	6,7	6,8	6,9	7	7,1	7,2	7,3	7,4	7.5	7,6	7,7	7,8	7,9	8	8,1
В, м	26,6	26,7	26,8	26.9	27	27,1	27,2	27,3	27,4	27,5	27,6	27,7	27,8	27,9	28,0
t,м	8,1	8,2	8,3	8,4	8,5	8,6	8,7	8,8	8,9	9	9,1	9,2	9,3	9,4	9,5

1. Определить условия подтопления

Если hп/Ho>0,8 ,то водослив подтоплен и σ_п находим по таблице 10.7 стр. 146 Л1

2.Находим Р/Н, если Р/Н<3, то коэффициент расхода m определяется по формуле:

m=0.36+0.01

3.Расход определяется по формуле:

Откуда в=

4. Записать ответ.

5. Сделать вывод.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется водосливом?

2. Какими бывают водосливы?

3. Напишите формулу расхода водослива. Объясните ее структуру.

4. Как изменяются коэффициенты расхода для водосливных сооружений различного профиля?

5. Какие факторы влияют на значение коэффициента расхода водосливных сооружений?