1
Chương 4:
TÍNH TOÁN HÀM KHÍ CỦA DÒNG CHẢY
TRÊN CÔNG TRÌNH THÁO NƯỚC
Bài giảng: TÍNH TOÁN THỦY LỰC
CÁC CÔNG TRÌNH THÁO NƯỚC
BỘ M Ô N T H ỦY C Ô N G
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
Bộ môn: THỦY CÔNG
2
§4-1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN.
§4-2. GIỚI HẠN BẮT ĐẦU HÀM KHÍ.
§4-3. TÍNH TOÁN PHÂN BỐ KHÔNG KHÍ THEO CHIỀU SÂU
DÒNG CHẢY.
§4-4. TÍNH TOÁN CHIỀU SÂU DÒNG CHẢY HÀM KHÍ.
§4-5. HÀM KHÍ CỦA DÒNG CHẢY TRONG LÒNG DẪN KÍN.
Chương 4: TÍNH TOÁN HÀM KHÍ CỦA DÒNG CHẢY TRÊN CT THÁO NƯỚC
BỘ M Ô N T H ỦY C Ô N G
3
Chương 4: TÍNH TOÁN HÀM KHÍ CỦA DÒNG CHẢY TRÊN CT THÁO NƯỚC
§4-1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
I. KHÁI NIỆM VỀDÒNG CHẢY CÓ HÀM KHÍ
- Dòng chảy có hàm khí là dòng chảy của hỗn hợp nước và không
khí.
- Không khí có thểthâm nhập vào dòng chảy bằng nhiều cách.
a) Qua mặt thoáng (tự hàm khí) b) Qua vùng xoáy cuộn của nước nhảy
BỘ M Ô N T H ỦY C Ô N G
4
Chương 4: TÍNH TOÁN HÀM KHÍ CỦA DÒNG CHẢY TRÊN CT THÁO NƯỚC
§4-1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
II. QUÁ TRÌNH TỰHÀM KHÍ TRÊN MẶT DỐC TRÀN
Dòng chảy qua mặt tràn, dốc nước có thểphân thành các đoạn như
sau:
Hình 4.2. Sự thay đổi cấu trúc dòng chảy theo chiều dài dốc nước
E
E
v /2g
2
h
i
.cos
ψ
i
i
1
ψ
ι
1
ι
2
ι
3
ι
4
1) Đoạnđầu dài l1:lõi dòng chảy và mặt thoáng không nhiễu. Chiều
dày lõi giảm dần theo chiều dòng chảy. Chiều sâu dòng chảy càng lớn
thì l1dài.
BỘ M Ô N T H ỦY C Ô N G
5
Chương 4: TÍNH TOÁN HÀM KHÍ CỦA DÒNG CHẢY TRÊN CT THÁO NƯỚC
§4-1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
II. QUÁ TRÌNH TỰHÀM KHÍ TRÊN MẶT DỐC TRÀN
2) Đoạnđầu tạo sóng l2:trên mặt thoáng hình thành các sóng dạng
vảy, biên độ sóng tăng dần theo chiều dòng chảy.
3) Đoạn chuyểnđộng không đều của dòng hàm khí l3:bắtđầu có
không khí xâm nhập. Quá trình trộn khí tăng theo chiều dòng chảy.
4) Đoạn chuyểnđộng đều của dòng hàm khí l4:mứcđộ hàm khí, cấu
trúc của dòng chảyđạtổnđịnh.
Sựhàm khí ởsát thành bên được bắtđầu sớm hơn so vớiởgiữa lòng
dẫn.
BỘ M Ô N T H ỦY C Ô N G