Гидравлический прыжок. Общие сведения.

Гидравлический прыжок. Общие сведения.

Гидравлический прыжок. Общие сведения. В этой главе рассматривается только тогда, когда глубина увеличивается, то есть когда поток переходит из турбулентного состояния в спокойное. В этом случае на относительно коротком участке канала происходит такой быстрый скачок увеличения глубины течения. Это явление называется гидравлическим скачком. Com-единственная форма перехода потока из турбулентного состояния в спокойное. Гидравлический прыжок является примером резко меняющегося движения.

В данной главе рассматривается лишь случай, когда глубина увеличивается, т. е. происходит переход потока из бурного состояния в спокойное. Людмила Фирмаль

• Гидравлический прыжок можно считать остановленной волной движения. Например, если поток в штормовом состоянии внезапно перекрыт, уровень воды перед барьером резко поднимается(рис.21.1).Создает волну, которая распространяется вверх по течению (положительная обратная волна).Высота и скорость волны постепенно уменьшаются вверх по течению. Если скорость волны c0 равна средней скорости V, то волна останавливается и принимает форму гидравлического скачка. Это возможно только с потоками (Як> 1) в штормовом состоянии. Если течение находится в спокойном состоянии (Як<1), то волны постепенно затухают по мере движения вверх по течению, а кривая свободной поверхности перед препятствием остается непрерывной и гладкой.

• Гидравлический скачок образуется, когда поток находится в турбулентном состоянии, расположенном на дне препятствия, полностью погруженного в воду, содержащую крупные камни. 25. 387. Рассмотрим проблему причин и неизбежности возникновения гидравлических скачков при переходе потока из турбулентного состояния в спокойное. На рис. 21.2 показан график удельной энергии поперечного сечения, приложенной к каналу с уклоном дна равным нулю (/ = 0). кроме того, при совмещении плоскости сравнения с дном удельная энергия потока Е и удельная энергия поперечного сечения е совпадают. Перед гидравлическим скачком состояние потока является приближенным, что соответствует нижней ветви кривой E = /(L).Спокойное состояние характеризуется верхним разветвлением этой кривой.

В зависимости от условий, в которых происходит гидравлический прыжок, наблюдаются различные его виды. Людмила Фирмаль

• Потеря удельной энергии KTR в гидравлическом прыжке обозначается DZPR. Предполагая, что поток может перейти из турбулентного состояния в спокойное состояние без гидравлического скачка, удельная энергия (и удельный поток энергии) секции, E ’и др., по мере изменения глубины (рис. 21.3) от KKR (участок перед прыжком) к KKR (K), согласно кривой E (k). С увеличением глубины от KKR до k (в сечении сразу после прыжка) удельная энергия сечения (и потока) должна увеличиваться от Etm до E. Это физически невозможно, поскольку при движении вязкой жидкости энергия expended. As в результате Гидроскок является единственно возможной формой перехода потока из турбулентного состояния в спокойное.

Смотрите также:

Решение задач по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Гидравлическая крупность наносов.
2. Движение наносов.
3. Виды гидравлического прыжка.
4. Структура совершенного гидравлического прыжка.