4. Обработка расхода с применением интерполяционно-гидравлической модели
Для применения интерполяционно-гидравлической модели, нам необходим расход измеренный детальным способом. Берем расход р. Тургай за 19 мая 1964 года, и обрабатываем книжку КГ-3 Количество промерных вертикалей 23, скоростных 7. Считаем соответственно площадь, скорость и расход для данных промеров. Получили расход Q = 17,46м31с.
Теперь к данным измерениям можно применить интерполяционно-гидравлическую модель, для этого составим таблицу 1.
Таблица 1 - Определение гидравлического коэффициента и составляющих средних скоростей на вертикалях
№ скоростной вертикали | Рабочая Глубина, м hi | Средняя Скорость, м/с Vi | hi 2/3 | V= a0hi2/3 | ∆Vi= Vi- V | |
1 | 1.69 | 0.48 | 1.42 | 0.34 | 0,41 | 0,07 |
2 | 1.76 | 0.54 | 1.46 | 0.37 | 0,42 | 0,12 |
3 | 2.02 | 0.63 | 1.60 | 0.39 | 0,46 | 0,17 |
4 | 2.67 | 0.58 | 1.93 | 0.30 | 0,56 | 0,02 |
5 | 2.64 | 0.55 | 1.92 | 0.29 | 0,56 | -0,01 |
6 | 2.70 | 0.55 | 1.94 | 0.28 | 0,56 | -0,01 |
7 | 1.98 | 0.15 | 1.58 | 0.09 | 0,46 | -0,31 |
2.06 |
В данной таблице параметр а считаем по формуле
, (1)
, (2)
где N - количество скоростных вертикалей,
ао= 2,06/7=0,29
Для вычисления расхода приводится таблица 2.
Таблица 2.Вычисление расхода воды на четырнадцати скоростных вертикалях
№ скорости вертикали | Площадь отсека Fs | Шири на отсека bs | Средняя глубина hs | hs2/3 | Vs= a0hs2/3 | ∆Vs= 0.5(Vi+ Vj) | Vs= s + ∆Vs | Qs=Vs*fs |
0.7 | ||||||||
1 | 3.44 | 7.0 | 1.69 | 1.42 | 0,41 | 0,07 | 0.48 | 1.65 |
2 | 3.81 | 2.0 | 1.76 | 1.46 | 0,42 | 0,12 | 0.54 | 2.05 |
3 | 4.8 | 2.0 | 2.02 | 1.60 | 0,46 | 0,17 | 0.63 | 3,02 |
4 | 5.23 | 2.0 | 2.67 | 1.93 | 0,56 | 0,02 | 0.58 | 3,13 |
5 | 5.33 | 2.0 | 2.64 | 1.92 | 0,56 | -0,01 | 0.55 | 2,93 |
6 | 4.6 | 2.0 | 2.70 | 1.94 | 0,56 | -0,01 | 0.55 | 2,63 |
7 | 6.25 | 2.0 | 1.98 | 1.58 | 0,46 | -0,31 | 0.25 | 1,56 |
0.7 |
Примечание: при вычислении ∆Vs в краевых отсеках вместо весового коэффициента К=0,5 применяется коэффициент К=0,7.
В итоге после расчета получили расход Q=16,97 м3/с. Отклонение полученного значения от расхода воды, вычисленного основным способом, составляет всего 2,8%. Сократим количество вертикалей до 3 и посчитаем для них расход. Для этого нам понадобится таблица 3.
№ скорости вертикали | Площадь отсека Fs | Шири на отсека bs | Средняя глубина hs | hs2/3 | Vs= a0hs2/3 | ∆Vs= 0.5(Vi+ Vj) | Vs= s + ∆Vs | Qs=Vs*fs |
1 | 3.44 | 7.0 | 1.69 | 1.42 | 0,41 | 0,07 | 0.48 | 1.65 |
3 | 8,61 | 4,0 | 1,89 | 1,53 | 0,44 | 0,14 | 0.58 | 5,19 |
6 | 21,41 | 6,0 | 2,67 | 1.93 | 0,56 | -0,12 | 0,44 | 9,82 |
Получили расход Q=16,66 м3/с. Отклонение полученного значения от расхода воды, вычисленного на семи вертикалях, составляет всего 1,8%, а от расхода воды вычисленного основным способом 4,4%.
Заключение
Вычислив расход на основе его интерполяционно-гидравлической модели, получим незначительные отклонения от расхода, вычисленного детальным методом. Интерполяционно-гидравлическая модель расхода воды практически исключает систематическую погрешность-занижение расхода воды при сокращении числа скоростных вертикалей. Такой эффект достигается тем, что интерполяция средних скоростей на вертикалях по ширине отсека между ними ведется с учетом распределения глубины. Интерполяционно-гидравлическая модель превосходит графический способ обработки расходов воды, в которой средние скорости на вертикалях интерполируются линейно.
При использовании интерполяционно-гидравлической модели достаточно изменять скорости всего на двух скоростных вертикалях, размещенных на одинаковом расстоянии расхода воды при двух скоростных вертикалях в створе равнинной реки.
Использование ускоренных методов расчета расходов воды доказывает, что данные методы очень эффективны и требуют незначительных затрат времени на вычисления, что имеет немаловажную роль в наше время.
Т.к. отклонение не превышает 5 %, это еще раз доказывает эффективность и практичность применения интерполяционно-гидравлической модели.
Список использованных источников
1. Карасев И.Ф., Васильев А.В., Субботина Е.С. Гидрометрия.-Л.: Гидрометеоиздат, 1991.-376с.
2. Быков В.Д., Васильев А.В. Гидрометрия.- Л.: Гидрометеоиздат, 1977.-448 с.
... ряда и сложных эфиров жирных кислот, смесь жирных кислот, их цинковых солей и оксиэтилированных продуктов 1,03–1,98 1.1.4 Способы формования и способы усовершенствования технологии производства сальников реактивной штанги По способу изготовления, комплектующие резиновые детали подразделяются на формовые и неформовые. Формовые называют изделия, вулканизацию которых проводят в замкнутых ...
... во времени. Для этого устанавливается единый для всех рабочих мест такт производства: τ=Фдо/N=152ч./300к.в.=0,5ч/к.в (4) 6.Проектирование технологического процесса восстановления коленчатого вала ЗИЛ-130. Технический процесс проектируем применительно к абразивно-электрохимическому шлифованию, опираясь при этом на технологию ВНПО «Ремдеталь» [7,8]. Используем ...
... продукции, а значит, дает значительный экономический эффект. 2. Объекты и методы исследования Целью дипломной работы являлось изучение свойств бактериальной суспензии, с последующим применением в подготовительных процессах переработки мехового сырья. Для выполнения эксперимента был составлен сетевой график, представленный на рисунке 1. Применение ферментов в кожевенной и ...
... - барометрическое давление воздуха в Па. Проверка высоты дымовой трубы с учетом ПДК, м , , где А = 160 – коэффициент стратификации атмосферы; F = 1,0 – коэффициент, учитывающий скорость сгорания вредных веществ в воздухе ( для газообразных примесей); m = 0,7÷ 0,9; K = 1 ÷ 3 – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья трубы; n – количество ...
0 комментариев