Nappe (suv) - Nappe (water)

Yilda gidrotexnika, a uyqusirab a-dan oqib o'tadigan choyshab yoki suv pardasi g'alati yoki to'g'on. Suv sathining yuqori va quyi qatlamlari to'g'on yoki g'ovak tepasida hosil bo'lgan aniq belgilangan xususiyatlarga ega.[1] Ikkala konstruktsiya ham o'tinning beton o'tkazmaydigan beton inshootlari orqali yoki uning ustidan o'tishini xarakterlovchi turli xil xususiyatlarga ega.[2] Gidrotexnika muhandislari bu ikkita suv inshootlarini napning shakllanishini tavsiflash va hisoblashda ajratib turadilar.[3] Muhandislar batimetriya turgan ko'llar (ko'llar kabi) yoki harakatlanuvchi suv havzalari (daryolar yoki soylar kabi). To'siqning buzilishi nappe tebranishidan kelib chiqmasligi uchun to'g'on yoki g'ovak uchun tegishli tepalik qurilgan[4] yoki erkin umumiy tuzilmalardan havo kavitatsiyasi.[5]

Veyrlar

Yog'ochning havo shamollatish tuzilishiga qarab, g'ildirak tepasida hosil bo'lgan uch xil nopok mavjud: erkin nopoklar, tushkun nopoklar va yopishtiruvchi nappalar.[6] Ta'minlash uchun ventilyatsiya qilingan bepul choyshab atmosfera bosimi quyida, begona o'tning pastki qismi bilan aloqa qilmaydi.[7] Tushkunlikka tushgan ro'mol qisman ventilyatsiya qilinadi, bu esa ro'mol ostida salbiy bosim hosil qiladi. Salbiy bosim bo'sh suv bilan solishtirganda bo'shatilgan suvning 6% dan 7% gacha ko'payishiga olib keladi.[8] Yopishtiruvchi choyshablar ostida havo yo'q, oqim soyaning yuzi bo'ylab oqadi. Ushbu maydonni to'ldiradigan shakli Ogee deb ataladi. Ushbu begona o'tlar uchun chiqindilar bepul uyqularga qaraganda taxminan 25% dan 30% gacha. G'ildirakning geometriyasi tepalikdan o'tib ketadigan bo'shatish koeffitsientini belgilaydi, bu esa nappe shakllanishiga mutanosibdir.[9] Amalga oshirilishi kerak bo'lgan g'ovakning etarli shaklini hisoblash uchun muhandislar daryo / oqim oqimining miqdorini va tasavvurlar sonini aniqlaydilar.

Dambonlar

Suvning ko'plab yo'llari to'g'on konstruktsiyasi orqali kirib, aniq belgilangan choyshabni hosil qilishi mumkin. Shu bilan birga, muhandislar to'g'onlarni suv toshqini to'g'oniga ajratadilar, bu erda suv doimiy ravishda oqadigan yoki tepalik ustidagi darvoza orqali to'sib qo'yilgan yoki suv toshqini to'siqlari bilan to'g'on yoki uning atrofida suv o'tkazadigan suv toshqini to'g'onlari. Ularning ikkalasi ham o'lchamlari bo'yicha.[10] Daryo toshqini to'g'onchasi o'xshash nappe tipologiyasiga ega (erkin, tushkun va yopishqoq nopoklar).[11] Odatda muhandislar an oge yopishtiruvchi choyshab hosil qiladigan tepalik. Bu chiqindilarni ko'paytiradi, atmosfera bosimini pasaytiradi va havo kavitatsiyasining paydo bo'lish ehtimolini pasaytiradi.[12][13]

Muammolar

Nappe tebranishi

Nappe tebranishi gidravlik adabiyotda suyuq dinamik qo'zg'alish deb tasniflanadi; tebranishlar suyuqlik tomonidan hosil bo'ladi va ajralish va ta'sir nuqtasidagi oqim xususiyatlari juda muhimdir.[14] Ushbu yaxshi ma'lum bo'lgan hodisa erkin konstruktsiyalarda (ya'ni g'ovaklar, favvoralar yoki to'g'onlar) sodir bo'ladi va beton konstruktsiyalarda ortiqcha shovqin hosil qiladi.[15] Bular kiraverishda nomaqbul va xavfli bo'lib, shuningdek, tepalikning quyi qismida kaskadga tushadigan ingichka oqim nappe tebranishlari bilan tavsiflanadi. Tebranishlar doimiy ravishda shovqinni chiqarib yuboradi, chunki suv inshoot ustida oqadi va yoriqlar yoki havo kavitatsiyasiga olib kelishi mumkin, bu esa halokatli qobiliyatsizlikni keltirib chiqaradi. Bu hodisa Kelvin - Gelmgolts beqarorligi, har xil tezlikdagi ikki suyuqlik o'rtasida paydo bo'ladigan kesish kuchlari.[16]

Kavitatsiya

Kavitatsiya - suyuqlik ichidagi bug 'pufakchalarining portlovchi o'sishi.[17] Ushbu kabarcıklar hosil bo'ladi va ularni qulash bilan oldin yo'qolib boradigan yuqori mahalliy bosim joylariga olib borish mumkin. Gidrotexnik inshootlarda yuzaga keladigan usulsüzlük kavitasyona duch keladi. Ushbu turdagi sirtdagi yuzaning shikastlanishi qulab tushayotgan kavitatsiya pufakchalari bulutining quyi oqimidan boshlanadi.[18] Kavitatsiyadan zararlanishlar bir nechta gidrotexnik inshootlarda, shu jumladan ochiq kanalli drenaj yo'llarida, suv omborlaridagi pastki chiqindilarda, baland boshli eshiklar va eshiklar uyalarida va gidravlik-sakrab turadigan havzali energiya tarqatuvchilarda qayd etilgan. Suvning sirt nuqtasida tezligi kavitatsiyaning sabablaridan biridir. Shuningdek, baland to'g'onlarda to'kilgan suv oqimlarining balandligi nappe oqimidan kelib chiqadigan kavitatsiyaning ko'payishiga olib keladi.[19]

Adabiyotlar

  1. ^ "Suv va chiqindi suv shartlari". Sakramento shtati (Suv dasturlari idorasi). Olingan 21 aprel 2018.
  2. ^ "To'siq, to'siq va to'siq o'rtasidagi farq nima?". GreenBug Energy Inc. Olingan 21 aprel 2018.
  3. ^ Chanson, Xerbert (1994 yil 1-yanvar). "Bosqichli suv o'tkazgichlar va to'kilgan yo'llar ustidagi suv o'tkazmaydigan rejim rejimining gidravlikasi" (PDF). CE36 (1): 69–76. Olingan 21 aprel 2018. Iqtibos jurnali talab qiladi | jurnal = (Yordam bering)
  4. ^ Lodomez, Mauriniya (2016 yil 1-iyun). "Erkin qulab tushadigan inshootlar uchun tebranish chastotasi". Olingan 21 aprel 2018. Iqtibos jurnali talab qiladi | jurnal = (Yordam bering)
  5. ^ Chanson, Xerbert. "Chiqish va to'kish yo'llarida kavitatsiyaning buzilishini oldini olish uchun to'kkan shamollatish moslamalarini loyihalash". Kvinslend universiteti, qurilish muhandisligi maktabi. Olingan 21 aprel 2018.
  6. ^ "Vayronalar". Code Cogs. Olingan 21 aprel 2018.
  7. ^ "Bepul choyshab". Meteorologiya lug'ati Amerika meteorologiya jamiyati. Olingan 21 aprel 2018.
  8. ^ Savni, GS (2011). Suyuqlik mexanikasi asoslari (2 nashr). IK International Pvt Ltd. p. 411. ISBN  9789380578859. Olingan 21 aprel 2018.
  9. ^ Thandaveswara, B.S. "Vayronalar bo'ylab oqim" (PDF). Gidravlika. Olingan 21 aprel 2018.
  10. ^ "Harakatlanuvchi suv energiyasi" (PDF). Ehtiyoj loyihasi (Talabalar uchun qo'llanma): 14. 2013–2014. Olingan 21 aprel 2018.CS1 maint: sana formati (havola)
  11. ^ Xaragpur. "Oqish yo'llari va energiya tarqatuvchilar 2-versiyasi" (PDF). Oqimlarni yo'naltirish va saqlash uchun gidravlik inshootlar (2): 4–11. Olingan 21 aprel 2018.
  12. ^ "Harakatlanuvchi suv energiyasi" (PDF). Ehtiyoj loyihasi (Talabalar uchun qo'llanma): 14. 2013–2014. Olingan 21 aprel 2018.CS1 maint: sana formati (havola)
  13. ^ Xaragpur. "Oqish yo'llari va energiya tarqatuvchilar 2-versiyasi" (PDF). Oqimlarni yo'naltirish va saqlash uchun gidravlik inshootlar (2): 4–11. Olingan 21 aprel 2018.
  14. ^ Naudascher, Eduard; Rokvell, Donald (2012). Oqim tebranishlari: muhandislik qo'llanmasi. Courier Corporation. 2-21 bet. ISBN  978-9054101314. Olingan 21 aprel 2018.
  15. ^ Kroukston, BM; Tullis, B.P. (9 oktyabr 2012). "435 marta yuklangan texnik hujjatlar, labirint vayralarini gidravlik dizayni va tahlili. II: Nappe shamollatish, beqarorlik va tebranish". Sug'orish va drenaj muhandisligi jurnali. 139 (5): 371–377. doi:10.1061 / (asce) ir.1943-4774.0000553.
  16. ^ Helmxolts, Xermann fon. "Labirint girdoblarini gidravlik dizayni va tahlili. II: Nappe shamollatish, beqarorlik va tebranish". Sug'orish va drenaj muhandisligi jurnali. 36 (4): 371–377.
  17. ^ Falvey, Genri (1990). "Oluklar va to'kilgan yo'llarda kavitatsiya". AQSh Ichki ishlar vazirligi, Melioratsiya byurosi (42): 2–8. Olingan 21 aprel 2018.
  18. ^ Falvey, Genri (1990 yil aprel). "Oluklar va to'kilgan yo'llarda kavitatsiya". AQSh Ichki ishlar vazirligi, Melioratsiya byurosi (42): 29–35. Olingan 21 aprel 2018.
  19. ^ Chanson, Gyubert (1994-01-01). "Bosqichli suv o'tkazgichlar va to'kilgan yo'llar ustidagi suv o'tkazmaydigan rejim rejimining gidravlikasi". Avstraliya fuqarolik / qurilish muhandislik operatsiyalari. CE36 (1): 69–76. Olingan 21 aprel 2018.