Основные типы задач по гидравлическому расчету каналовТрапецеидальный канал характеризуется следующими шестью величинами: b, h, m, определяющие гидравлические элементы потока и n, i, Q. Некоторые из приведенных величин заданы условиями проектирования. 1.Задачи, в которых задано живое сечение, то есть в число заданных величин входят b, m, h. Эти задачи решаются непосредственно без подбора искомой величины. Метод решения: Заданы b, m, h, n, i. Требуется определить пропускную способность канала Q Решение: а) Определяем w и c: w = h(b + mh); c = b + 2h б) Находим гидравлический радиус: R = в) Определяем коэффициент Шези по формуле Павловского: г) Определяем пропускную способность канала: Если неизвестен гидравлический уклон при известных b, m, h, n, Q, задача решается следующим образом: а) находим, как и в предыдущем случае w, c, R, C; б) определяем среднюю скорость V: V = в) Находим i: 2. Задачи, в которых живое сечение не задано, то есть в число искомых величин входят b или h. Задачи этой группы всегда решаются методом подбора искомой величины: Заданы: m, b, n, i, Q. Требуется найти глубину наполнения канала. Решение: составляем таблицу, в которой задаемся рядом значений h и для каждого значения h вычисляем расход канал Т-ца 1.1
По данным первой и последней строк таблицы строим график: h
Рис 1-3 По этому графику, зная заданный расход Q, находим искомую глубину h, которую называют нормальной глубиной и обозначают В том случае, когда заданы m, h, i, n, Q и требуется определить b, задача решается аналогичным способом. 3. Задачи, в которых в число заданных величин входит средняя скорость Заданы: m, b, h, (то есть задано живое сечение) n, i. Требуется найти Q и i. Решение: а) Вычисляем площадь живого сечения w = h(b + mh) б) Определяем расход Q Q = v w в) Определяем уклон i
Здесь C и R могут быть определены предварительно. Заданы: m, n, Q, v и одна из величин h или b. Требуется найти уклон i и величину b или h. Решение: а) площадь живого сечения
б) Учитывая, что
Заданы: m, n, Q, i, v. Требуется найти b и h. Решение: Определяем площадь сечения w и модуль скорости W. Обозначем: Записываем систему двух уравнений с двумя неизвестными:
h(b+mh=A; Где А и B – известные числа. Искомые величины находим, решая указанную систему.
|
;
или 
а Q
)
¦(h):
Q = ¦(h)
Q
.
, находим недостающий размер сечения. в) Уклон определяем по формуле
¦ (b,h)
= ¦ (b,h)
= B
