5-modul. Ashıq anǵarlarda suyıqlıq aǵımınıń tegis háreketi 16-lekciya. Ashıq anǵarlarda suyıqlıq aǵımınıń tegis háreketi Joba

Qadaǵalaw sorawları:

1. Dinamikalıq bekkem ańǵar qanday boladı?

2. Aǵımnıń ılay bólekshelerin alıp júriw uqıbı dep nege aytıladı?
3. Kanallardı joybarlawda ortasha tezlik qanday shártti qanaatlandırıwı kerek?
4. Kanallarda aǵımnıń eń kishi ruhsat etilgen tezligi dep nege aytıladı?
5. Kanallarda aǵımnıń eń kishi ruhsat etilgen tezligi qalay anıqlanadı?
6. E.A.Zamarin formulası neni anıqlaydı?
7. S.H.Abalyans formulası neni anıqlaydı?
8. A.M.Arifjanov formulası neni anıqlaydı?
9. Kanallarda aǵımnıń eń úlken ruhsat etilgen tezligi dep nege aytıladı?
10. Kanallarda aǵımnıń eń úlken ruhsat etilgen tezligi qalay anıqlanadı?
11. QMQ usılın túsindirip beriń.
12. A.A.CHerkasov usılı neni anıqlaydı?
13. Kanaldaǵı aǵımnıń ortasha tezligi ruhsat etilgen eń tómengi hám eń joqarǵı tezliklerden tiyislisinshe kishi yamasa úlken bolsa ne qılıw kerek?
14. Trapetseidal kesimli kanallardı gidravlikalıq esaplawda ushırasatuǵın 4 tiykarǵı máseleni túsindiriń.


19-lekciya. Kanallardı joybarlaw
Joba:
19.1. Kanallardıń gidravlikalıq esabı
19.2. Kanallardı joybarlaw
19.3. Ashıq ańǵarlar gidravlikalıq elementlerin EEM járdeminde esaplaw
19.4. Qarar tapqan tegis hárekette kanaldıń normal tereńligi hám aǵımnıń ortasha tezligin EEM járdeminde esaplaw


19.1 Kanallardıń gidravlikalıq esabı
Kanal túbiniń salıstırma eni. Gidravlikalıq esaplawlarda kanal túbiniń salıstırma eni degen túsinik qollanıladı hám ol tómendegishe ańlatıladı:
β = b/h, (19.1)
bul jerde b-kanal túbiniń eni; h-kanaldaǵı suwdıń tereńligi.
Trapetsiya formasındaǵı kanaldıń gidravlikalıq elementlerin β arqalı tómendegishe ańlatıw múmkin:
a) janlı kesim maydanı: ω=h²(β+m);
b) ıǵallanǵan perimetr: χ = h[β+2(1+m²)^1/2];
v) gidravlikalıq radius: R=h(β+m)/[β+2(1+m²)^1/2]; .
g) ortasha tezlikti SHezi-Manning formulası arqalı ańlatıw múmkin:
 = C(Ri)^1/2= (1/n)R^1/6R^1/2i^1/2= [i^1/2/n](R)^2/3= (1/N)(R)^2/3, (19.2)
bul jerde C=(1/n)R^1/6-SHezi koeffitsienti; N=n/i^1/2-SHezi-Manning parametri.
Gidravlikalıq radiustı tómendegishe ańlatamız:
R=h(β+m)/(β+2m׳), (19.3)
bul jerde m׳ =(1+m²)^1/2-belgilew.
(19.2) teńlemeden:
R^2/3=[h(β+m)/(β+2m׳)]^2/3=[h²(β+m)²/(β+2m׳)²]^1/3=[ω(β+m)/(β+2m׳)²]^1/3=
[(Q/)(β+m)/(β+2m׳)²]^1/3, (19.4) (19.4) teńlemedegi R^2/3tiń mánisin (19.2) teńlemege qoyıw arqalı:
 = (1/N)[(Q/)(β+m)/(β+2m׳)²]^1/3, (19.5)
Bul teńlemeden:
^4/3 = (1/N)[Q(β+m)/(β+2m׳)²]^1/3, (19.6)
hám
 = (1/N^3/4)[Q(β+m)/(β+2m׳)²]^1/4=(1/N^3/4)(N^1/4/N^1/4)[Q(β+m)/(β+2m׳)²]^1/4=
(1/N)[NQ(β+m)/(β+2m׳)²]^1/4 (19.7)
Demek, berilgen Q, m, n, i ushın kanaldıń ortasha tezligi  kanal túbiniń calıstırma enine sáykes keletuǵın ólshemge iye janlı kesimine baylanıslı boladı eken, yaǵnıy  = f(β).
Gidravlikalıq eń qolay kesim elementlerin esaplaw. Berilgen Q, m, n, i ushın hár qıylı ólshemdegi túbiniń enine iye janlı kesimlerdi joybarlaw múmkin. Bul kesimler ishinen sonday kesimdi saylap alıw kerek, ondaǵı aǵımnıń ortasha tezligi eń úlken, yaǵnıy _max mániske, kanal kese kesiminiń maydanı bolsa eń kishi yaǵnıy ω_min mániske iye bolsın. Bunday shárt orınlanatuǵın kesimge kanaldıń eń qolay gidravlikalıq kesimi dep ataladı.
(19.7) teńlemeni tómendegi kóriniste jazamız:
 = _max= (1/N)[NQ/4M]^1/4 (19.8)
bul jerde M = (2m΄- m) – belgilew.
(19.2) hám (19.8) teńlemelerdi birgelikte sheshe otırıp:
R_max=[ QN/4M]^3/8, (19.9)
Ańǵar túbiniń salıstırma enin β_g.q dep belgilesek, onda:
β = β_g.q = (b/h)_g.q= 2[(1+m²)^1/2-m] = 2m΄- 2m=M-m, (19.10)
SHezi-Manning formulasın tómendegi kóriniste jazıw múmkin:
Q=ωC(Ri)^1/2= ω(1/n)R^1/6R^1/2(i)^1/2= (1/N)ωR^2/3, (19.11)
Gidravlikalıq eń qolay kesimniń parametrleri:
a) janlı kesim maydanı: ω_g.q =h²_g.q [2(1+m²)^1/2-m] = h²_g.q(2m΄- m);
b) kanal túbiniń eni: b_g.q =2h[(1+m²)^1/2-m];
v) kanaldaǵı suw tereńligi: h_g.q = b_g.q/β_g.q=2[QN/4M]^3/8=2R_max;
g) kanaldaǵı suw betiniń eni: B_g.q= β_g.q(β_g.q+2m΄)R_max/(β_g.q+2m΄)=2(M-m)[QN/4M]^3/8.