پاورپوینت جریان متغیر تدریجی
قابل ویرایش 39 اسلاید
جریان متغیر تدریجی Gradually Varied Flow
همانگونه که قبلاً اشاره شد در جریانهای غیر یکنواخت مشخصات جریان با مکان در مسیر جریان ثابت نیستند بعبارت ساده تر شیب کف کانال با شیب سطح آب وشیب خط انرژی باهم موازی نبوده و جریان دارای شیب های افقی وقائم است. جریانهای متغیر تدریجی حالات خاصی از جریانهای غیر یکنواخت محسوب میشوند که هنوز در هر نقطه میتوان توزیع هیدرواستاتیک فشار و یکنواخت بودن سرعت و از اینرو برابر بودن y=d را معتبر دانست.
نکاتی در مورد معادله جریان متغیر تدریجی:
معادله دیفرانسیل جریانهای متغیر تدریجی که بر اساس آن میتوان تغییرات عمق نسبت به فاصله را تععین نمود نشان میدهد که در این نوع جریان شیب سطح آب به شیب کف، شیب خط انرژی و وضعیت جریان (عدد فرود) بستگی دارد.
توجه کنید که:
- در این معادله So و Sf هنگامی که در جهت جریان باشند مثبت در نظر گرفته میشوند. یعنی:
So= -(dZ/dX) , Sf= -( dH/dX)
عمق آب نسبت به کف کانال سنجیده میشود.
هنگامی که dy/dX=0 بدین معنی است که عمق آب در طول مسیر ثابت است(جریان یکنواخت است)
نیمرخهای سطح آب:
پس از شناخت ماهیت و استخراج معادله حاکم بر جریانهای متغیر تدریجی، جهت حل این معادله لازم است نیمرخهای سطح آب در جریانهای متغییر تدریجی شناسائی شوند تا کاربرد معادله حاکم و حل آن با سهولت ودقت بیشتری انجام پذیر باشد.طبقه بندی نیمرخهای سطح آب بر اساس شیب های پنجگانه زیر انجام میشود:
شیب ملایم Mild slope با علامت اختصاری M به شیبی اطلاق میشود که تحت آن شیب جریان با دبی معین Q با عمقی بیشتر از عمق بحرانی جریان یابد y>yc
شیب تند Steep slope با علامت اختصاری S به شیبی اطلاق میشود که تحت آن شیب جریان با دبی معین Q با عمقی کمتر از عمق بحرانی جریان یابد yشیب بحرانی Critical slope با علامت اختصاری C به شیبی اطلاق میشود که تحت آن شیب جریان با دبی معین Q با عمقی معادل عمق بحرانی جریان یابد y=yc
شیب افقی Horizontal slope با علامت اختصاری H که در آن شیب کانال صفر است و عمق نرمال ∞ است.
شیب معکوس Adverse slope با علامت اختصاری A که در آن شیب کانال کوچکتر از صفر است و عمق نرمال وجود ندارد.
