Средняя скорость в живом сечении. Формула Шези
Для вычисления средней скорости потока при отсутствии непосредственных измерений широко применяется формула Шези:
или
где Hср — средняя глубина, R - гидравлический радиус, С — скоростной коэффициент, зависящий от шероховатости русла и гидравлического радиуса, i – уклон водной поверхности на участке реки.
Величина коэффициента С не является величиной постоянной. Для ее определения существует несколько эмпирических формул. Приведем две из них:
формула Манинга
формула Базена:
формула Павловского
где п — коэффициент шероховатости, находится по специальным таблицам. Переменный показатель в формуле Павловского определяется зависимостью:
Его еще можно вычислить по таким упрощенным формулам:
при R < 1 м
при R > 1 м
Из формулы Шези видно, что скорость потока растет с увеличением гидравлического радиуса или средней глубины. Это происходит потому, что с увеличением глубины ослабевает влияние шероховатости дна на величину скорости в отдельных точках вертикали и тем самым уменьшается площадь на эпюре скоростей, занятая малыми скоростями. Увеличение гидравлического радиуса приводит и к увеличению коэффициента С. Из формулы Шези следует, что скорость потока растет с увеличением уклона, но этот рост при турбулентном движении выражен в меньшей мере, чем при ламинарном.
Дата добавления: 2015-11-20; просмотров: 1288;