مرجع دانلود پاورپوینت های درسی

حجم فایل : 265.6 KB
نوع فایل : پاور پوینت
تعداد اسلاید ها : 28
بنام خدا فصل 2 فصل 2 كاربرد اصلي انرژي (معادله مومنتوم) در جريان كانال باز مقدمه 3 در مسائل عملي كانالهاي باز، جريان را به صورت يك بعدي تحليل مي‌كنيم: يعني
«جهت طول = جهت حركت (جريان) »

خصوصيات متوسط جريان در مقطع جريان (مقطع عمود بر جهت جريان) را در نظر گرفته و تغييرات آنها را در جهت جريان بررسي مي كنيم؛ لذا مي‌خواهيم مقدار متوسط H را در مقطع عرضي بر جهت جريان بررسي كنيم :

1- مقدار متوسط ؟ در مقطع عرضي ؟
2- مقدار در مقطع عرضي جريان = ؟
اكنون بايد بررسي كنيم كه عبارت در مقطع جريان چگونه است؟ فصل 2 4 توزيع فشار فشار در سطح آزاد آب = فشار اسمز = فشار نسبی = 0
توزيع فشار در جريان كانالهاي باز تابع مشتقات ثقل و ديگر شتابها طبق معادله اولر است.
در جهت دلخواه s (1) : معادله اولر
در جهت n (عمود بر s) (2) : معادله اولر
اكنون يك خط جريان در جهت s در نظر بگيريد و n جهت عمود بر آن:
بايد توزيع فشار را در جهت n بررسي كنيم. شتاب عمودي بر خط جريان در هر مقطعي از معادله به دست مي‌آيد.
v: سرعت جريان در طول خط جريان با انحناي r فصل 2 5 حالت های توزيع فشار

اكنون 3 حالت را بررسي مي كنيم:
توزيع هيدروستاتيكي فشار
جريان يكنواخت
توزيع فشار در جريان با انحناء (خميده) فصل 2 6 توزيع هيدروستاتيكي فشار حالت v=0 (آب ساكن):
n را در جهت z در نظر بگيريد. با انتگرال گيري
از رابطه 2 خواهيم داشت:

اما در نقطه اي روي سطح سيال داريم:

در هر نقطه دلخواهي مثل A در عمق y زير سطح آزاد آب، (طبق شكل)




در اين حالت فشار به صورت خطي با عمق تغيير مي‌كند و ضريب تناسب است.
و فشار در هر نقطه برابر عمق آن نقطه زير سطح آزاد آب است. توزيع هيدروستاتيكي فشار فصل 2 7 جريان يكنواخت سطح آب موازي كف كانال است.

سطح مقطع (1-0)، الماني به طول و عرض واحد
(عمود بر صفحه) در نظر بگيريد. هر نقطه اي مثل A در عمق y (كه عمود برسطح آزاد آب اندازه گيري مي‌شود)، وزن ستون آب و در جهت قائم عمل مي‌كند.
فشار در با مولفه عمودي وزن ستون موازنه برقرار مي‌كند. لذا

(چرا؟)
پس هد پيزومتريك در A برابر است با:
يعني فشار به صورت خطي با y تغيير مي‌كند. لكن ضريب تناسبي است. فصل 2 8 جريان يكنواخت اگر نقطه O را در نظر بگيريم، h عمق عمود بر جهت جريان است و d عمق قائم نقطه O تا سطح آزاد آب، در اين صورت و فشار در كف و در O برابر است با:


هد پيزومتريك در هر نقطه اي مثل A، برابر است با:
لذا در كل مقطع هد پيزومتريک

شيب رودخانه ها و...