Kako izračunati kritično globino za trapezne kanale

Vsebina

• Navodila
• Kako
• Kaj potrebujete

Kritična globina označuje približno globino, pri kateri se pretok vode v kanalu spremeni iz superkritičnega v subkritično. Nadkritični tok ima večjo hitrost in nižjo globino, kar vodi do bolj turbulentne vode; po drugi strani pa ima podkritični tok manjšo hitrost in večjo globino, kar vodi v tišjo vodo. Kritična globina pomaga tudi inženirjem, da ugotovijo, ali bodo nagnjenost kanala ocenili kot strmo ali gladko. Te klasifikacije imajo pomembno vlogo pri projektih. Izračun kritične globine v trapeznem kanalu zahteva brezrazsežne spremenljivke in graf.

Navodila

Izračun kritične globine v trapeznem kanalu zahteva brezrazsežne spremenljivke in graf (Visage / Stockbyte / Getty Images)

1. Povečajte širino kanala na njeni podlagi do kapacitete 2,5. Če je širina podstavka 10 metrov, na primer 10 ^ 2.5 = 316.2.

2. Rezultat pomnožimo s kvadratnim korenom g, pospeškom zaradi gravitacije. Za metrične enote je kvadratni koren enak 3.1. Na primer, pomnožite 316.2 s 3.1, da dobite 980.22.

3. Dvignite naklon stranic kanala do kapacitete 1,5. Naklon je izražen kot m: 1, pri čemer je m vodoravna komponenta, 1 pa vertikalna komponenta. Če je na primer m = 2, izračunajte 2 → 1,5, da dobite 2,8.

4. Rezultat pomnožite z volumskim pretokom skozi kanal. Če je pretok 100 kubičnih metrov na sekundo, na primer, pomnožite z 2,8, da dobite 2.800.

5. Razdelite ta rezultat z rezultatom izračunov z uporabo g in širino kanala. Na primer, razdelite 2.800 na 1.802,34, da dobite 1,55.

   
   

6. Določite to število na osi x grafikona kritične globine za trapezne kanale. Premaknite se od te točke na osi x do diagonalne črte v grafikonu. Od te točke se pomaknite v levo na os y. Vrednost na tej točki na y-osi je y ', spremenljivka, povezana s kritično brezrazsežno globino. Če je prvotna številka 1,55, je y '= 1.

7. Pomnožite y 's širino osnove kanala. Če je y '1, širina osnove pa 10 metrov, 1x10 = 10 metrov.

8. Razdelite rezultat na m, naklon kanala. Če je m = 2, na primer razdelite 10 metrov za 2, da dobite 5 metrov. To je kritična globina.

Kako

• Prepričajte se, da vse vaše spremenljivke uporabljajo dosledne enote, preden začnete izračun.

Kaj potrebujete

• Kalkulator
• Kritična tabela globine