Відкритий потік каналу без нахилу

Я намагаюся підтвердити швидкість у потоці відкритого каналу з нахилом 0 відсотків. Вода надходить у канал із відкритої труби. Відомі розміри прямокутного каналу (66 'Довгий х 3,33' Ш х 6,75 'D) і Q (15 МГД). Канал є бетонним і впадає в більший басейн за рахунок вільного падіння (тобто немає каналу в кінці). Я б використовував комплектування; проте без нахилу я наткнувся. Будь-яка допомога буде вдячна.

PS Це реальна світова проблема на станції очищення стічних вод, над якою я працюю.

Заздалегідь спасибі. С

Моя гідравліка на відкритому каналі трохи іржава, закінчившись в управлінні проектами на кілька років.

Якщо припустити субкритичний потік, тобто число Фруда менше 1. Це розумно, якщо вхід у ваш канал не горизонтальний і вода не надходить з великою швидкістю.

Глибиною потоку керує керуюча структура на кінці потоку. Можуть існувати дві умови - або вода не потрапляє в басейн, або скидання заливається, і нижній рівень є таким же, як басейн.

Припускаючи вільне падіння, обчисліть критичну глибину потоку. Це те саме, що рівняння вивороту, встановивши висоту вивороту над інверсією каналу як нуль.

Нормальні рівняння для потоку у відкритому каналі розпадаються, коли глибина є критичною. Щоб подолати це, скажіть 3 глибини назад за течією та додайте 10% до глибини. Тепер розділіть решту довжини каналу на невеликі сегменти і, працюючи вгору за течією, обчисліть втрати на тертя в наступному сегменті, отже, зміна загальної головки, отже, зміна глибини. Використовуйте нову глибину для початку наступного сегменту. Зробіть це весь шлях вгору до входу.

Припустимо, ухил 1: 500 насправді неможливо побудувати повністю рівну трубу. Будівельні допуски приймають, що плоска труба знаходиться в градієнті 1: 500. Розрахунки потоку для цього виявляться адекватно точними.