انرژی بر واحد وزن سیال نسبت به کف کانال را انرژی مخصوص می گویند.
Es = V2/2g + y
شکل زیر مفهومی صوری از انرژی مخصوص را نشان می دهد
شکل در فایل اصلی
انرژی مخصوص برای کانالهای مستطیلی با فرض q = Vy به فرم زیر است :
برای دبی ثابت می توان تغییرات آنرژی مخصوص با y را رسم کرد.
برای تعین نقطه اکسترمم این منحنی از رابطه مربوطه مشتق گرفته و برابر صفر قرار می دهیم. این نقطه که در آن انرژی مخصوص مینیمم است عمق بحرانی نامیده می شود :
yc = (q2/g)1/3
و از اینجا داریم :
.....
محتوی دو عدد گزارشکار درمورد آزمایش بررسی جریان در کانالهای روباز
تعداد صفحات : (7+7) صفحه
نوع فایل : word (قابل ویرایش )
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:22
فهرست مطالب:
مقدمه :
هدف :
تئوری و تجزیه و تحلیل :
محاسبات و نتایج :
ارتفاع آب بعد از پرش :
محاسبات تئوری :
مقدمه:
جریان با سطح آزاد معمولاً به جریانی از مایعات اطلاق می شود که قسمتی از آن به نام سطح ازاد صرفاً تحت فشار معینی باشد . جریان در اقیانوسها و رودخانه ها و نیز جریان مایعات در لوله هایی که کاملاً پر نشده اند جریان با سطح آزاد هستند که در آنها قسمتی از مرز جریان تحت فشار اتمسفر قرار دارد . جریان در کانالهای روباز انواع بسیار متنوعی دارد . از جریان آب بر روی سطح یک زمین شخم زده در هنگام بارندگی شدید تا جریان با عمق ثابت در یک کانال منشوری بزرگ . این جریانها را می توان به انواع دائمی و غیردائمی یکنواخت و غیریکنواخت تقسیم بندی کرد . جریان دائمی یکنواخت جریانی است که دبی آن در طی زمان و عمق آن در طول کانال تغییر نمی کند . این نوع جریان در کانالهای منشوری بسیار طویل رخ می دهد . در چنین کانالهایی پس از طی مسافتی ، نیروی مقاوم اصطکاک با نیروی محرک جاذبه ثقل برابر شده سرعت جریان به سرعت حد می رسد . از آن پس یک جریان یکنواخت یعنی جریانی با عمق و سرعت ثابت برقرار می شود که در آن افت ارتفاع اصطکاکی با افت ارتفاع هندسی سبز کانال برابر است . عمق جریان دائمی یکنواخت را عمل نرمال گویند . جریان دائمی غیریکنواخت جریانی است که دبی آن در طی زمان تغییر می کند .اما عمق آن در طول کانال تغییر می نماید . این نوع جریان در کانالهای غیرمنشوری و سطوحی ابتدایی و انتهایی کانالهای منشوری رخ می دهد . جریان غیریکنواخت را اصطلاحاً جریان متغیر نامیده اند . جریان های متغیر را میتوان به دو دسته متغیر تدریجی و متغیر سریع تقسیم بندی کرد . در جریان تدریجی عمق یا مقطع جریان تدریجاً تغییر می کنند . در جریان متغیر سریع ، سرعت و عمق جریان در فاصله کوتاهی از طول کانالهای سریعاً تغییر می کنند ، مانند جریان در یک تبدیل ، جریان غیردائمی یکنواخت بندرت رخ می دهد . جریان غیردائمی غیریکنواخت فراوان است اما تحلیل آن مشکل است .