Задания к выполнению контрольных работ, СРС по гидравлике, механике жидкости и газа. Полякова Л.Е - 11 стр.

UptoLike

Рубрика: 

20
выполняться (l<4d или Н
max
>8 м), то водоспускная
труба будет работать как отверстие, и коэффициент
расхода µ
будет равен 0,62.
При длине трубы 1<6d следует, помимо потерь
напора в местных сопротивлениях, учитывать потери
напора по длине, т.е. рассчитывать водоспускную трубу как
короткий трубопровод”.
Коэффициент расхода в этом случае следует
определить по формуле:
,1
1
d
l
вх
λζ
µ
++
=
где λкоэффициент гидравлического трения, λ=0,02.
Указания к решению задачи 6
Водопропускные трубы под насыпями дорог
(железных и автомобильных) служат для пропуска расходов
воды, периодически действующих водотоков во время
ливневых или весенних паводков.
В настоящее время чаще всего бывают одноочковые,
двухочковые, трехочковые и многоочковые.
Согласно действующим типовым проектам круглые
дорожные водопропускные трубы имеют следующие
стандартные отверстия: 0,75; 1,0; 1,25; 1,5 и 2 м.
Одной из задач гидравлического расчета труб
является определение необходимого диаметра труб. При
этом считается, что пропускная способность многоочковых
(двухочковые, трехочковые и т.д.) труб равна суммарной
пропускной способности соответствующего количества
21
одноочковых труб.
Гидравлические расчеты водопропускных труб
выполняют в зависимости от условий их работы.
Различают следующие режимы работы труб:
1)
безнапорный, когда входное сечение не
затоплено и на всем протяжении трубы поток
имеет свободную поверхность (рис.6а);
2)
полунапорный, когда входное сечение трубы
затоплено, т.е. на входе труба работает полным
сечением, а на остальном протяжении поток
имеет свободную поверхность (рис.6б);
3)
напорный, когда труба работает полным
сечением, т.е. все поперечное сечение трубы по
всей длине полностью заполнено водой (рис.6в).
Безнапорный режим бывает при:
H1,2 d,
где H – напор (глубина) воды перед трубой;
d – диаметр трубы.
Пропускная способность безнапорных труб может
быть определена по формуле А.А.Угинчуса:
2/3
2gHbQ
k
µ
= , (3)
где µ – коэффициент расхода (принять µ=0,335)
b
к
средняя ширина потока в сечении с критической
глубиной(определяется по графику, представленному на
рис.7).
Полунапорный режим бывает при условии H>1.2d.
Пропускная способность полунапорных труб с
учетом уклона дна определяется по формуле:
[
]
,)21708,0(2 dHgQ Τ=
µω
(4)
где µ – коэффициент расхода, зависящий от типа оголовка
(для условий данной задачи принять µ=0,7);
ωплощадь сечения трубы;
                                20                                                    21
       выполняться (l<4d или Нmax>8 м), то водоспускная     одноочковых труб.
труба будет работать как отверстие, и коэффициент                  Гидравлические расчеты водопропускных труб
расхода µ                                                   выполняют в зависимости от условий их работы.
будет равен 0,62.                                                  Различают следующие режимы работы труб:
       При длине трубы 1<6d следует, помимо потерь                 1) безнапорный, когда входное сечение не
напора в местных сопротивлениях, учитывать потери                     затоплено и на всем протяжении трубы поток
напора по длине, т.е. рассчитывать водоспускную трубу как             имеет свободную поверхность (рис.6а);
“короткий трубопровод”.                                            2) полунапорный, когда входное сечение трубы
       Коэффициент расхода в этом случае следует                      затоплено, т.е. на входе труба работает полным
определить по формуле:                                                сечением, а на остальном протяжении поток
                  1                                                   имеет свободную поверхность (рис.6б);
      µ=                                                           3) напорный, когда труба работает полным
                        l
            1 + ζ вх + λ ,                                            сечением, т.е. все поперечное сечение трубы по
                        d                                             всей длине полностью заполнено водой (рис.6в).
      где λ – коэффициент гидравлического трения, λ=0,02.        Безнапорный режим бывает при:
                                                                                        H≤1,2 d,
                                                            где H – напор (глубина) воды перед трубой;
            Указания к решению задачи 6                         d – диаметр трубы.
                                                                   Пропускная способность безнапорных труб может
       Водопропускные трубы под насыпями дорог              быть определена по формуле А.А.Угинчуса:
(железных и автомобильных) служат для пропуска расходов                          Q = µbk 2gH 3 / 2 ,             (3)
воды, периодически действующих водотоков во время
ливневых или весенних паводков.                             где µ – коэффициент расхода (принять µ=0,335)
       В настоящее время чаще всего бывают одноочковые,         bк – средняя ширина потока в сечении с критической
двухочковые, трехочковые и многоочковые.                    глубиной(определяется по графику, представленному на
       Согласно действующим типовым проектам круглые        рис.7).
дорожные водопропускные трубы имеют следующие                       Полунапорный режим бывает при условии H>1.2d.
стандартные отверстия: 0,75; 1,0; 1,25; 1,5 и 2 м.                  Пропускная способность полунапорных труб с
       Одной из задач гидравлического расчета труб          учетом уклона дна определяется по формуле:
является определение необходимого диаметра труб. При                  Q = µω 2 g [H − (0,708 − 21Τ)d ],          (4)
этом считается, что пропускная способность многоочковых     где µ – коэффициент расхода, зависящий от типа оголовка
(двухочковые, трехочковые и т.д.) труб равна суммарной      (для условий данной задачи принять µ=0,7);
пропускной способности соответствующего количества              ω – площадь сечения трубы;