Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 8: Đập tràn (TS. Mai Quang Huy)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

28
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 8: Đập tràn. Chương này cung cấp cho học viên những nội dung về: khái niệm đập tràn; công thức tổng quát tính lưu lượng qua tràn; đập tràn mặt cắt thực dụng; đập tràn đỉnh rộng;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 8: Đập tràn (TS. Mai Quang Huy)

1. KHÁI NIỆM ĐẬP TRÀN 1.1 Khaùi nieäm: Ñaäp traøn laø coâng trình chaén ngang doøng chaûy vaø cho nöôùc chaûy qua ñænh noù. ° Các thông số: H d Z ▪ Chiều cao của đập so Chương 8: ĐẬP TRÀN với đáy kênh thượng lưu, P1; P1 P hh ▪ Chiều cao của đập so với đáy kênh hạ lưu, P; Mặt cắt dọc Mặt bằng ▪ Chiều dày đỉnh đập, d; MAI Quang Huy Bộ môn Thủy lực – Thủy văn, Khoa Công trình ▪ Cột nước tràn, H là chiều cao mưc nước thượng lưu so với đỉnh đập, đo tại Trường Đại học Giao thông Vận tải mc thượng lưu cách đập một khoảng (3-5)H; ▪ Chiều cao hạ lưu, hh; chiều sâu ngập hn = hh – P (hh > P) Hà nội 2014 ▪ Độ chênh mực nước thượng lưu và hạ lưu, Z. 2 Chương VIII- Đập tràn 1
1. KHÁI NIỆM ÑAÄP TRAØN 1. KHÁI NIỆM ÑAÄP TRAØN Phân loại: 3 loïai ñaäp traøn: ° 2 traïng thaùi chaûy:  Chaûy töï do: möïc nöôùc haï löu khoâng aûnh höôûng tôùi löu löôïng Ñaäp traøn caïnh moûng: d  0.67 H qua ñaäp traøn. ° ° Ñaäp traøn thöïc duïng: 0.67 H  d  2  3H  Chaûy ngaäp: möïc nöôùc haï löu aûnh höôûng tôùi löu löôïng qua ñaäp traøn. H Ñaäp traøn ñænh roäng:2  3H  d  8 10 H d Daïng khoang traøn: chöõ nhaät; tam giaùc; nöûa hình troøn… ° ° Ñaäp traøn caïnh moûng H d H Khoang chöõ nhaät Khoang tam giaùc Khoang hình troøn d Vò trí: vuoâng goùc doøng chaûy; cheùo goùc; beân bôø; vaønh khaên… H P1 P1 hH P hH P hH ° P1 P Ñaäp traøn thöïc duïng Ñaäp traøn thöïc Ñaäp Ñaäp Ñaäp traøn Q Q Q Q traøn traøn ña giaùc duïng cong ñænh roäng Ñaäp Ñaäp traøn traøn 3 4 Chương VIII- Đập tràn Chương VIII- Đập tràn 2
2. CT TỔNG QUÁT TÍNH LƯU LƯỢNG QUA TRÀN 2. CT TỔNG QUÁT TÍNH LƯU LƯỢNG QUA TRÀN Xét bài toán tổng quát khi cửa tràn hình chữ nhật. Lưu lượng qua tràn Đặt: - hệ số lưu lượng; phụ thuộc vào các yếu tố sau: Q = f(b, H, H0, P, g) - hệ số co hẹp bên; Quan hệ này có thể biểu diễn theo hàm mũ: Q  c.b x .B y .H 0z .hhp .P q .g r - hệ số ngập; Dùng pp cân bằng thứ nguyên: Ln: thứ nguyên độ dài theo chiều ngang; Khi đó công thức tổng quát có dạng: L: thứ nguyên độ dài theo chiều dọc và chiều cao; Q   n . .m.b. 2 g .H 03/ 2 (2.1) Cân bằng thứ nguyên ta được hệ pt: Khi đập làm việc ở chế độ chảy không ngập và không bị co hẹp bên: Q   . .m.b. 2 g .H 3/ 2 (2.2) n 0 Hệ số lưu lượng m phụ thuộc vào đặc tính, cấu tạo của từng loại đập. Giải ta được: r = 1/2 và: => Trong những tiết sau, hệ số m sẽ được xét riêng cho từng loại đập hay: 5 6 Chương VIII- Đập tràn Chương VIII- Đập tràn 3
2. ĐẬP TRÀN MẶT CẮT THỰC DỤNG 3. ĐẬP TRÀN ĐỈNH RỘNG Ñieàu kieän chaûy ngaäp: ° Ñieàu kieän chaûy ngaäp: hH  P hH  P  H H z  z  z   hn  hn  hn  hn   P   P  P1 P1 P hH  H   H   0.70  0.85 or h   h   1.2  1.4  hH P  0  0  pg  cr  pg pg cr  Traïng thaùi chaûy töï do. Ñaäp traøn thöïc duïng Ñaäp traøn thöïc  Traïng thaùi chaûy töï do. z ña giaùc duïng cong Q  m  b 2 g H 03/ 2 Q  mb 2 g H 03 / 2 H hn  Traïng thaùi chaûy ngaäp hH P1  Traïng thaùi chaûy ngaäp Q   n bhn 2 g H 0  hn  P Q   n m  b 2 g H 03 / 2 Ñaäp traøn ñænh roäng m – Heä soá löu löôïng (PL SGK) ° ° m – Heä soá löu löôïng (0.30 – 0.50) n – Heä soá vaän toác (PL SGK) ° ° n – Heä soá ngaäp (PL SGK)  – Heä soá co heïp beân   n  1 H °   1  0.2 mb mt 0 n b 7 8 Chương VIII- Đập tràn Chương VIII- Đập tràn 4