tahák hydraulika

podkritické-velká hloubka a malá rychlost
kritické-spotřebovává se minimum energie
bystřinné-nadkritické-malá hloubka a velká rychlost
graf závislosti energie na hloubce-energetická výška průřezu:
určení kritické hloubky:
podle Froudova kritéria:
podle minimální energie:
podle podmínky:
Místní ztráty mechanické energie:
v tlakových systémech:
vzniká dvojice vírů:
oblouky-vlivem odstředivé síly je hlavní proudnice odtáčena ke konkávní stěně:
v otevřených korytech:
složená koryta:
vážená drsnost: Equation.3
šroubovicový pohyb v korytě-způsobuje transport sedimentů při destrukce dna
Ustálené proudění v potrubí, složená potrubí, spojení nádrží:
hydraulicky výhodné tvary-kruhové a vejčité:
kapacitní plnění-protékání profilem při úplném zatopení-při úplném hydraulickém využití
složená potrubí-provádí se transformace průtočného průřezu pomocí rovnice kontinuity-přejde se tak na jednotný vztažný-výtokový profil
spojení nádrží:
Hrozdíl hladin-spád hladin:
vrychlost na výtoku:
Návrh potrubí pro čerpadlo a návrh čerpadla:
Hdopravní výška čerpadla
Zsztrátová výška v sacím potrubí-zvětšena o vliv rychlostní výšky na vstupu do čerpadla
Hgssací geodetická výška
Hgvvýtlačná geodetická výška
Zvztrátová výška ve výtlačném traktu-ztráty třením, místní ztráty a ze zmařené kinetické energie na vtoku do horní nádrže
návrh potrubí:
sací potrubí:
výtlačné potrubí:
návrh čerpadla:
výkon:
příkon:
ηúčinnost-zahrnuje i vliv ztrát
požadavek na bezkavitační provoz:
Hydraulický ráz v potrubí:
po nárazu na uzávěr stoupne tlak a dojde až k nádrži v čase T1 a klesá k uzávěru v čase T2
rychlost šíření rázové vlny v potrubí:
Kmodul objemové pružnosti
E modul pružnosti stěn potrubí v tahu
Dvnitřní průměr
etloušťka stěn potrubí
rovnice Žukovského-Alieriho:
Δpnárůst tlaku od účinku hydraulického rázu
Δvzměna rychlosti proudu
opatření proti hydraulickému rázu:
prodlouží se doba zavírání uzávěru-víc než trojnásobek
při přetížení uzávěru se otevře odlehčovací ventil
použije se vyrovnávací komora
Hydraulické okruhy:
hydraulické okruhy:
stékání a roztékání proudu-musí se definovat vztažný průřez, ke kterému vztahujeme vtažné parametry
trubní sítě:
schéma:
zúseky
uuzly
v okruhu se volí směr obtékání
40% odběru se přenese do bližšího úseku a 60% do vzdálenějšího
podmínky řešení:
platí rovnice kontinuity-přítoky do uzlu jsou stejné jako odběry z uzlu
podmínka součtu ztrátových výšek v celém okruhu-součet ztrátových výšek se rovná nule
Účinek proudu:
na pevnou stěnu:
na pohyblivou stěnu:
jedna deska:
relativní rychlost:
průtok:
reakční síla:
řada desek:
průtok:
reakční síla:
Obtékání těles:
při laminárním proudění-malá rychlost:
při turbulentním proudění-větší rychlosti:
velká rychlost-symetrické proudy:
větší rychlost:
periodický jev-od vzdušné strany se střídavě odtrhávají protiproudní víry
těleso je rozkmitáváno samobuzenými kmity
vyšší tlak vrhá částice protiproudním směrem do míst nižšího tlaku
druhy obtékaných těles:
s definovaným místem odtržení-s ostrými hranami a nižším Reynoldsovým číslem
s nedefinovaným místem odtržení-se zaoblenými hranami a vyšším Reynoldsovým číslem
odpor obtékaných těles:
proudění v difuzorech:
kritérium difuzornosti-při jakém úhlu difuzornosti dojde k odtržení tranzitního proudu od stěn
úhel difuzornosti pro kónické difuzory:
protiproudní víry periodicky překmitávají od horního povrchu k dolnímu
Odpor tělesa v proudu kapaliny, kmitání těles, bistabilita:
kosoučinitel povrchového odporu
Splocha desky
2dvě styčné plochy
odpor pro laminární proudění:
PZpřechodová zóna-vliv zbrždění proudu
δvelikost přechodové zóny-roste se vzdáleností x od náběžné hrany
odpor pro turbulentní proudění:
PMVpřechodová mezní vrstva
LPlaminární podvrstva-za bodem zvratu je větší odpor a gradient rychlosti a menší šířka
bod zvratu-bod, kde nastává zvrat mezní vrstvy při:
Ustálený výtok z nádoby malým a velkým otvorem:
kontrakce-úplná-ze všech stran:
částečná-ze dvou nebo ze tří stran:
κsoučinitel závislý na poloze otvoru vzhledem ke stěnám
Osdélka obvodu otvoru, kde není vliv kontrakce
Ocelková délka obvodu otvoru
volný výtok malým otvorem ve dně:
Splocha výtokového otvoru
Sckontrahovaná plocha:
kontrakce pro kruhový profil:
při:
φrychlostní součinitel
εkontrakční součinitel
μvýtokový součinitel?
volný výtok otvorem ve svislé stěně:
malý otvor:
podmínka pro malý otvor:
zTvzdálenost těžiště otvoru od hladiny
velký otvor:
obdélníkový otvor:
kruhový otvor:
výtok otvorem ve svislé stěně do zatopeného prostředí:
Hspád hladin-zvyšuje se o vliv rychlostní výšky
výtok částečně zatopeným otvorem:
průtok se počítá zvlášť:
nezatopený průtok:
zatopený průtok:
výtok otvorem v šikmé stěně:
Plnění a prázdnění:
plnění a prázdnění prizmatických nádob:
ustálený výtok kapaliny otvorem-přítok je stejný jako výtok:
prázdnění:
plnění:
prázdnění nepravidelných nádrží:
nádrž bez přítoku:
nádrž se rozdělí na dílčí prostory-objemy
rychlost vyprazdňování vrstvy:
doba vyprazdňování vrstvy:
nádrž s přítokem:
Přepad vody přes přeliv:
přepad:
děj, který nastává při přepadání volného proudu přes přelivnou konstrukci
σsoučinitel zatopení-pro dokonalý přepad:
bdélka předivné hrany
mpřepadový součinitel:
hovýška přepadového paprsku zvětšená o rychlostní výšku:
boúčinná šířka přelivu:
npočet zúžení
ξsoučinitel tvaru pilířů
dokonalý:
hladina dolní vody neovlivňuje proudové poměry na přelivu
nedokonalý:
hladina dolní vody neovlivňuje proudové poměry na přelivu
přeliv:
konstrukce, přes kterou přepadá proud
podle konstrukčního uspořádání:
ostrohranné přelivy:
Bazinův-obdélníkový přeliv bez bočního zúžení
Ponceletův-obdélníkový přeliv s bočním zúžením
trojúhelníkový
Thomsnův-trojúhelníkový přeliv s úhlem 90°:
proudnicové přelivy-mají hydrodynamický tvar
jezové přelivy
přelivy typu široká koruna
zvláštní přelivné konstrukce:
šachtový přeliv:
klapka:
vakový přeliv:
při povodni se vak vyprázdní
hmotnost je funkce přetlaku ve vaku
boční přeliv:
1. říční proudění v odlehčovaném profilu
2. bystřinné proudění-klasická křivka snížení
QVSTvstupní průtok
QBboční průtok
QTRtranzitní průtok
metoda řešení-podle de Marci:
postupuje se proti směru proudu
zvolí se úseky, na kterých se předpokládá konstantní hladina
energetická výška průřezu je konstantní
podle směru natékajícího proudu:
čelní přeliv:
přelivy s prodlouženou přelivnou hranou-dochází ke snížení přepadové výšky:
šikmé:
složené:
zakřivené:
podle tlakové plochy:
beztlaková-rovnotlaká-plech je přímo na úrovni přepadového paprsku: m=0,49
přetlaková-přelivná:
plech nadzvedává přepadový paprsek a zvyšuje se hladina
nejmenší přepadový součinitel: m=0,4
podtlaková:
plech je pod přepadovým paprskem, vzniká podtlak, paprsek se přisaje k plechu a snižuje se hladina
největší přepadový součinitel: m=0,57
proudění přes přelivy při vysokém stupni zatopení:
23. Proudnicové přelivy, hydraulické výpočty, dimenzování tvaru:
Proudové paprsky:
volné:
hskompaktní-souvislý paprsek
hdostřik nekompaktního-nesouvislého paprsku
hoteoretická energetická výstupní výška paprsku při plné vstupní energii v trysce
tvar dráhy:
ponořené:
jádro paprsku-proud si zachovává původní rychlost a zůstává kompaktní:
výtok pod stavidlem:
Rozložení rychlosti v otevřených korytech:
maximální rychlost:
bod s největší pravděpodobností:
vymílací rychlost-vv:
materiál s pohyblivým dnem-štěrky a písky
materiál se soudržným dnem-asfalty a betony
usazovací rychlost:
spl