جریان جریان آب کوچکترین جایی است. مبانی هیدرودینامیک

شیب تخت اکثر علامت مشخص هر رودخانه حرکت مداوم آب از منبع به دهان است، که نامیده می شود جریان.علت جریان در شیب تخت قرار دارد که، اطاعت از قدرت گرانش، آب با سرعت بیشتری یا کمتر حرکت می کند. همانطور که برای سرعت، آن را به طور مستقیم وابسته به شیب تخت است. پیوند کانال با نسبت ارتفاع دو نقطه به طول محل بین این موارد تعیین می شود. بنابراین، به عنوان مثال، اگر از منبع ولگا به Kalinina 448 کیلومتر،و تفاوت ارتفاع بین منبع ولگا و کالین و آقای 74.6 متر،میانگین تعصب Volga در این بخش 74.6 است متر،تقسیم بر 448 کیلومتر،i.E. 0.00017. این به این معنی است که هر کیلومتر طول ولگا در این سایت قطره است - 17 سانتی متر.

مشخصات طولی رودخانه. ما در امتداد خط افقی به ترتیب به ترتیب طول بخش های مختلف رودخانه و در امتداد خطوط عمودی ارتفاع این مناطق را به تعویق می اندازیم. اتصال انتهای خط عمودی، ما نقاشی از مشخصات طولی رودخانه را دریافت می کنیم (شکل 112). اگر شما توجه خاصی به جزئیات را پرداخت نکنید، پس از آن، مشخصات طولی اکثر رودخانه ها را می توان به صورت یک منحنی کشویی ساده، کمی محاصره کرد، شیب آن به طور مداوم توسط منابع به دهان کاهش می یابد.

شیب پروفیل طولی رودخانه برای بخش های مختلف رودخانه Neodynaks. به عنوان مثال، برای بخش بالا Volga، همانطور که قبلا دیده ایم، برابر با 0.00017، برای سایت واقع شده بین تلخ و دهان Kama 0.0000، و برای بخش از استالینگراد به Astrakhan - 0.00002.

تقریبا همان در Dnipro، جایی که در بخش فوقانی (از Smolensk به Orsha) 0.00011 است، و در بخش پایین تر (از Kakhovka به Kherson) 0.00001. در منطقه ای که در آن آستانه ها قرار دارند (از خلبانان Lotmannaya kamenka به نیکوپول)، شیب متوسط \u200b\u200bپروفیل طولی رودخانه 0.00042، I.E.، تقریبا چهار برابر بیشتر از بین Smolensk و ORS.

نمونه ها نشان داد که مشخصات طولی رودخانه های مختلف بسیار دور از همان است. دومی قابل درک است: امداد بر روی مشخصات طولی رودخانه منعکس می شود ساختار زمین شناسی و بسیاری دیگر از ویژگی های جغرافیایی منطقه.

به عنوان مثال، "مراحل" را در مشخصات طولی R در نظر بگیرید. yenisei در اینجا، بخش هایی از دامنه های بزرگ ما در زمینه تقاطع غرب سایان، سپس شرق سایان و در نهایت، در نوک شمالی ینیسی ریج (شکل 112) می بینیم. شخصیت مرحله مشخصات طولی R. Yenisei نشان می دهد که افزایش در مناطقی از این کوه ها نسبتا اخیرا افزایش یافته است، و رودخانه هنوز هم زمان نداشت تا منحنی طولی را هماهنگ کند. همان چیزی است که در مورد کوه های Burein برش به رودخانه می گویند. آمور

تا به حال، ما در مورد مشخصات طولی کل رودخانه صحبت کردیم. اما هنگام مطالعه رودخانه ها، گاهی لازم است که جایزه رودخانه را در یک منطقه کوچک مشخص تعیین کنید. این شیب به طور مستقیم توسط Levetling تعیین می شود.

مشخصات رودخانه عرضی. در پروفیل عرضی رودخانه، ما دو بخش را تشخیص می دهیم: مشخصات عرضی دره رودخانه و مشخصات عرضی رودخانه خود. ما در حال حاضر یک ایده از پروفیل عرضی دره رودخانه داریم. به عنوان یک نتیجه از تیراندازی معمولی زمین تبدیل می شود. برای به دست آوردن ایده مشخصات رودخانه خود و یا دقیق تر، کانال رودخانه نیاز به تولید عمق رودخانه.

PROMES تولید یا دستی یا مکانیکی است. برای اندازه گیری، مارک یا Lotter Manual به صورت دستی استفاده می شود. ستون فقرات درخت انعطاف پذیر و با دوام (صنوبر، خاکستر، مهره) بخش مقطع دایره ای با قطر 4-5 سانتی متر،4 تا 7 متر

انتهای پایین علامت با آهن سرد می شود (آهن محافظت می کند از تقسیم و کمک به وزن آن). علامت رنگ سفید و قرار داده شده در دهم متر است. بخش صفر مربوط به انتهای پایین علامت است. با تمام سادگی دستگاه، علامت می دهد نتایج دقیق.

عمق اندازه گیری نیز توسط بخش دستی ساخته شده است. جریان بسیاری از عمودی تا چند زاویه، که باعث می شود شما یک اصلاحیه مناسب را انجام دهید.

رودخانه های ساده معمولا از پل ها تولید می شوند. در رودخانه ها به 200-300 رسید m.عرض، در سرعت فعلی نه بیش از 1.5 m.در ثانیه، هرچند می توانند از یک قایق بر روی یک کابل کشیده شده از یک بانک از رودخانه به دیگری ساخته شوند. کابل باید محکم محکم شود. با عرض رودخانه بیش از 100 m.این در وسط رودخانه ضروری است تا یک قایق را در لنگر قرار دهد تا کابل را حفظ کند.

در رودخانه هایی که عرض آن بیش از 500 گرم است، خط جابجایی توسط نهایی تعیین می شود نشانه هایی که در هر دو سواحل قرار می گیرند و نقاط صنعتی توسط ابزار دنده از ساحل تعیین می شود. تعداد نمایش های صنعتی بستگی به ماهیت پایین دارد. اگر تسکین پایین به سرعت تغییر کند، اشکال باید بیشتر باشد، با پایین یکنوتونیا - کمتر. واضح است که پیشگامان تر، دقیق تر مشخصات رودخانه است.

برای رسم یک پروفیل رودخانه، یک خط افقی انجام می شود، که در آن دریچه ها در امتداد مقیاس به تعویق افتاد. از هر جریان پایین، یک خط عمود بر انجام می شود، که عمق حاصل از پیش ساز ها نیز در طول مقیاس ذخیره می شود. اتصال انتهای پایین عمودی، ما یک نمایه دریافت می کنیم. با توجه به عمق رودخانه ها در مقایسه با عرض بسیار کوچک است، در حالی که یک نمایه را طراحی می کنید، مقیاس عمودی افقی بیشتری را می گیرد. بنابراین، نمایه تحریف شده است (اغراق آمیز)، اما بیشتر بصری.

داشتن مشخصات تخت رودخانه، ما می توانیم منطقه بخش مقطع زندگی (یا منطقه بخش آب) رودخانه را محاسبه کنیم (fm 2 ), عرض رودخانه (ب)، طول محيط مرطوب رودخانه ( PM) بزرگترین عمق (h maxm. ), عمق عمق رودخانه ( h CP. متر) و شعاع رودخانه هیدرولیک.

بخش مقطع زنده رودخانه آنها مقطع عرضی رودخانه را پر از آب می نامند. نمایه کانال، به عنوان یک نتیجه از صنعت به دست آمده است، فقط به ایده یک بخش مقطع زندگی رودخانه می دهد. منطقه بخش مقطع زندگی رودخانه به طور عمده محاسبه شده است (کمتر توسط طراحی با استفاده از یک متر مربع تعیین می شود). برای محاسبه منطقه مقطع عرضی ( F.متر 2) نقاشی از پروفیل متقاطع رودخانه را بردارید، که در آن عمودی، ناحیه مقطع زندگی را به تعدادی از تراپزی ها تقسیم می کنند و مناطق ساحلی ظاهر مثلث را دارند. مساحت هر شخصیت فردی توسط فرمول های شناخته شده ما از هندسه تعیین می شود و سپس مجموع این همه این مناطق گرفته شده است.

عرض رودخانه به سادگی توسط طول خط افقی بالا تعیین می شود که نشان دهنده سطح رودخانه است.

محیط مرطوب - این طول خط پایین رودخانه در نمایه از یک بانک از ساحل رودخانه به دیگری است. با اضافه کردن طول تمام بخش های خط پایین بر روی نقاشی بخش مقطع رودخانه، محاسبه می شود.

شعاع هیدرولیک - این خصوصی از تقسیم منطقه بخش زندگی برای طول محیط مرطوب است ( R.= F./ r m)

عمق متوسط - این خصوصی است از تقسیم منطقه از بخش مقطع زندگی

رودخانه رودخانه رودخانه ( h. cf. = F./ بمتر)

برای رودخانه های ساده، اندازه شعاع هیدرولیک معمولا بسیار نزدیک به مقدار عمق میانی است ( R.h CP.).

بزرگترین عمق بر اساس پروژه ها بازیابی می شود.

سطح رودخانه. عرض و عمق رودخانه، منطقه بخش زندگی و ارزش های دیگر داده شده توسط ما می تواند بدون تغییر باقی بماند، تنها اگر سطح رودخانه بدون تغییر باقی بماند. در واقع، این هرگز اتفاق نمی افتد، زیرا سطح رودخانه تمام وقت تغییر می کند. از اینجا واضح است که هنگام مطالعه رودخانه، اندازه گیری نوسانات سطح رودخانه مهمترین کار است.

برای تامین آب، منطقه مربوطه رودخانه با یک خط مستقیم انتخاب شده است، بخش مقطع آن توسط چرخ های یا جزایر پیچیده نیست. مشاهده نوسانات سطح رودخانه معمولا با استفاده از پاشویی.پایه ها یک قطب یا قفسه هستند، به متر و سانتیمتر های نصب شده در ساحل تقسیم می شوند. برای صفر پایه (در صورت امکان)، پایین ترین افق رودخانه در این محل پذیرفته شده است. انتخاب شده یک بار صفر برای همه مشاهدات بعدی ثابت باقی می ماند. صفر پایه ثابت است غول .

مشاهده نوسانات سطح معمولا دو بار در روز تولید می شود (در 8 و 20 ساعت). بعضی از پست ها دارای لینگرافی های معتبر هستند که به صورت یک منحنی ضبط مداوم را ارائه می دهند.

بر اساس داده های به دست آمده از مشاهدات در پایه، گراف نوسانات سطح برای یک یا دو دوره دیگر کشیده شده است: برای فصل، برای یک سال، برای چند سال.

جریان جریان رودخانه ها. ما قبلا گفته ایم که جریان جریان رودخانه به طور مستقیم وابسته به لاینر بستر است. با این حال، این وابستگی خیلی ساده نیست زیرا ممکن است در نگاه اول به نظر برسد.

هر کسی که حداقل کمی با رودخانه آشنا است می داند که جریان جریان ساحل بسیار کمتر از وسط است. این به ویژه به اندازه کافی شناخته شده است. هر زمان که قایقرانی باید از رودخانه به سمت بالا صعود کند، ساحل را نگه می دارد؛ هنگامی که او نیاز به سرعت به پایین، او وسط رودخانه را نگه می دارد.

مشاهدات دقیق تر تولید شده در رودخانه ها و جریان های مصنوعی (با داشتن رختخواب مناسب مانند) نشان داد که لایه آب به طور مستقیم به کانال مجاور، به عنوان یک نتیجه از اصطکاک در پایین و دیوار کانال حرکت می کند در پایین ترین سرعت. لایه بعدی در حال حاضر بیشتر از سرعت است، زیرا آن را با کانال تماس نمی گیرد (که هنوز هم)، اما با حرکت به آرامی حرکت اولین لایه. لایه سوم دارای سرعت بیشتری است و غیره. در نهایت، بزرگترین سرعت در قسمت جریان یافت می شود، سپس کانال از پایین و دیوارها متمایز است. اگر بخش مقطعی از جریان را بگیرید و مکان ها را با سرعت جریان با خطوط (Isothams) متصل کنید، پس ما یک طرح، یک طرح کاملا تصویری از لایه های سرعت های مختلف داریم (شکل 113). این یک جریان لایه ای عجیب و غریب جریان است که در آن سرعت به طور مداوم از پایین و دیوارهای تخت به بخش وسط افزایش می یابد لامینارویژگی های لمینار معمولی را می توان به طور خلاصه به شرح زیر مشخص کرد:

1) سرعت تمام ذرات جریان یک جهت ثابت دارد؛

2) سرعت در نزدیکی دیوار (در پایین) همیشه صفر است، و با حذف از دیوارها به طور مساوی به وسط جریان افزایش می یابد.

با این حال، ما باید بگوییم که در رودخانه ها، جایی که فرم، جهت و ماهیت کانال به شدت از آستانه صحیح جریان مصنوعی متفاوت است، جنبش درست لامینار تقریبا هرگز مشاهده نمی شود. در حال حاضر تنها در یک خم شدن تخت، به عنوان یک نتیجه از نیروهای گریز از مرکز، کل سیستم لایه ها به طور چشمگیری به سمت ساحل مقعر حرکت می کند، که به نوبه خود باعث تعدادی دیگر می شود


حرکات با پیش بینی ها در پایین و در لبه های کانال، حرکات گرداب، antiflays و دیگران وجود دارد، انحرافات بسیار قوی، حتی بیشتر پیچیدگی تصویر. تغییرات ویژه در جنبش آب در مکان های کوچکی از رودخانه رخ می دهد، جایی که جریان به جت ها تقسیم می شود.

علاوه بر شکل و جهت تخت، افزایش جریان جریان نفوذ زیادی دارد. جنبش لامینار حتی در جریان های مصنوعی (با کانال راست) به طور چشمگیری با افزایش سرعت جریان تغییر می کند. در جت های سریع حرکت، جت های پیچ و مهره طولی رخ می دهد، همراه با حرکات گرداب کوچک و یک نوع موج. این همه عمدتا ماهیت جنبش را پیچیده می کند. بنابراین، در رودخانه ها به جای یک حرکت لامینر، یک حرکت پیچیده تر اغلب مشاهده می شود، نامیده می شود آشفته. (بیشتر در مورد ماهیت حرکات آشفته، بعدا با توجه به شرایط تشکیل جریان جریان تمرکز خواهیم کرد.)

از همه چیز روشن است که روشن است که مطالعه جریان جریان رودخانه یک چیز دشوار است. بنابراین، به جای محاسبات نظری در اینجا اغلب باید به ابعاد مستقیم مراجعه شود.

اندازه گیری جریان جریان. ساده ترین و مقرون به صرفه ترین راه برای اندازه گیری سرعت جریان اندازه گیری با شناورتماشای (با یک ساعت) زمان عبور از شناور دو نقطه گذشته در امتداد رودخانه در یک فاصله مشخص در برابر یکدیگر، ما همیشه می توانیم سرعت مورد نظر را محاسبه کنیم. این سرعت معمولا توسط تعداد متر در ثانیه بیان می شود.

روش مشخص شده ما امکان تعیین سرعت تنها لایه بالایی از آب را فراهم می کند. برای تعیین سرعت لایه های عمیق آب، دو بطری مصرف می شود (شکل 114). در این مورد، بطری بالایی سرعت متوسط \u200b\u200bبین هر دو بطری را می دهد. دانستن میانگین جریان آب بر روی سطح (روش اول)، ما به راحتی می توانیم سرعت را در عمق مورد نظر محاسبه کنیم. اگر یک V. 1 سرعت بر روی سطح وجود دارد V. 2 - سرعت متوسط، ولی V. - سرعت دلخواه، سپس V. 2 =( V. 1 + V.)/2 جایی که سرعت مورد نظر v. = 2 v. 2 - v. 1 .

نتایج دقیق تر دقیق تر به دست می آید زمانی که توسط یک نام دستگاه خاص اندازه گیری می شود turntablesانواع مختلفی از Turntables وجود دارد، اما اصل دستگاه آنها یکسان است و در زیر قرار دارد. محور افقی با یک پیچ دست و پا زدن در پایان به طور قابل حرکت در فریم دارای قلم فرمان در انتهای عقب تقویت شده است (شکل 115). دستگاه، به آب کاهش یافته است، بر روی فرمان، درست در برابر جریان،

و پیچ تیغه شروع به چرخش همراه با محور افقی. در محور یک پیچ بی نهایت وجود دارد که می تواند به متر متصل شود. نگاهی به ساعت، ناظر شامل یک شمارنده است که شروع به شمارش تعداد انقلابها می کند. پس از یک دوره زمانی خاص، شمارنده خاموش می شود، و ناظر توسط تعداد انقلاب ها نرخ جریان را تعیین می کند.

علاوه بر این روش ها، ما از اندازه گیری دیگری با تراکتورهای مخصوص، دینامومتر استفاده می کنیم و در نهایت، روش های شیمیایی، به ما برای مطالعه سرعت جریان آب های زیرزمینی شناخته شده است. یک نمونه از یک بتومتر می تواند به عنوان تولید کننده پروفسور خدمت کند. V. Glushkov،ارائه یک سیلندر لاستیکی، سوراخ که به سمت جریان کشیده می شود. مقدار آب که زمان را به یک بالون در هر واحد از زمان می رساند، می تواند میزان جریان را تعیین کند. دینامومتر نیروی فشار را تعیین می کند. نیروی فشار به شما اجازه می دهد سرعت را محاسبه کنید.

هنگامی که لازم است یک ایده دقیق از توزیع سرعت در مقطع عرضی (بخش زندگی) رودخانه به دست آورید، به شرح زیر اعمال می شود:

1. مشخصات عرضی رودخانه کشیده شده است، و برای راحتی، مقیاس عمودی 10 برابر افقی بیشتر طول می کشد.

2. خطوط عمودی بر روی آن مواردی که میزان جریان در عمق های مختلف اندازه گیری شد انجام می شود.

3. در هر عمودی، عمق مربوط به مقیاس ذکر شده است و سرعت مربوطه نشان داده شده است.

اتصال نقاط با همان سرعت ها، ما یک سیستم منحنی ها (HINDS) دریافت خواهیم کرد، که ایده بصری از توزیع سرعت را در بخش مقطعی از رودخانه ارائه می دهد.

سرعت متوسط. بسیاری از محاسبات هیدرولوژیکی نیاز به اطلاعات دارند سرعت متوسط جریان آب بخش مقطع رودخانه رودخانه. اما تعیین سرعت متوسط \u200b\u200bآب یک کار پیچیده است.

ما قبلا گفته ایم که حرکت آب در جریان نه تنها پیچیده است، بلکه نه تنها ناهنجاری، در زمان (پالسی). با این حال، بر اساس تعدادی از مشاهدات، ما همیشه فرصتی برای محاسبه نرخ جریان متوسط \u200b\u200bرا برای هر نقطه از بخش مقطع زنده رودخانه داریم. با داشتن اندازه سرعت متوسط \u200b\u200bدر نقطه، ما می توانیم توزیع سرعت را بر روی عمودی ما بیان کنیم. برای انجام این کار، عمق هر نقطه به صورت عمودی (از بالا به پایین) به تعویق افتاد، و جریان جریان به صورت افقی (از چپ به راست). ما با دیگر نقاط دیگر با ما عمودی انجام می دهیم. با اتصال به انتهای خطوط افقی (نشانگر سرعت)، ما یک نقاشی را دریافت خواهیم کرد که ایده ای روشن از سرعت جریانهایی را در عمق های مختلف عمودی ما می گیرد. این رسم به عنوان نمودار سرعت یا هویج سرعت نامیده می شود.

با توجه به مشاهدات متعدد، نشان داده شده است که به منظور به دست آوردن دیدگاه کامل از توزیع نرخ جریان عمودی، آن را به اندازه کافی برای تعیین سرعت در پنج نقطه بعدی: 1) بر روی سطح، 2) توسط 0.2h.، 3) 0.6h.، 4) 0.8h. و 5) در پایین، شمارش h. - عمق عمودی از سطح به پایین.

طنز سرعت، یک ایده روشن برای تغییر سرعت از سطح را به پایین جریان بر روی گرفتن عمودی می دهد. کوچکترین سرعت در پایین جریان عمدتا به دلیل اصطکاک است. بزرگتر زبری پایین، شدت جریان جریان کاهش می یابد. در زمستان، زمانی که سطح رودخانه با یخ پوشیده شده است، اصطکاک نیز در مورد سطح یخ رخ می دهد، که همچنین در جریان جریان منعکس می شود.

خانه های سرعت به ما اجازه می دهد که میانگین جریان رودخانه را بر روی این عمودی محاسبه کنیم.

میانگین جریان عمودی جریان عمودی عمودی ساده تر برای تعیین فرمول است:

جایی که ώ منطقه یوغ سرعت است، و N ارتفاع این منطقه است. به عبارت دیگر، برای تعیین میانگین جریان جریان عمودی بخش زندگی جریان، منطقه یوغ سرعت به ارتفاع آن تقسیم می شود.

منطقه عملکرد سرعت تعیین شده یا استفاده از یک متر مربع یا تحلیلی (یعنی شکستن چهره های ساده - مثلث و تراپزی) تعیین می شود.

نرخ جریان متوسط \u200b\u200bبه روش های مختلف تعیین می شود. اکثر راه ساده ضرب حداکثر سرعت (v max) در ضریب زبری (پ). ضریب زبری برای رودخانه های کوهستانی می تواند تقریبا 0.55 باشد، برای رودخانه ها با رودخانه ای که دارای شن و ماسه، 0.65، برای رودخانه ها با شن و ماسه ناهموار یا خاک رس 0.85 است.

برای تعریف دقیق میانگین جریان جریان مقطع زنده از جریان توسط قلعه های مختلف استفاده می شود. شایع ترین فرمول SZI است.

جایی که v. - سرعت متوسط \u200b\u200bبخش صلیب زنده، R. - شعاع هیدرولیک، ج - ایمنی جریان سطح و از جانب- ضریب سرعت اما در اینجا مشکلات قابل توجهی را نشان می دهد تعیین ضریب سرعت.

ضریب نرخ توسط فرمول های مختلف تجربی تعیین می شود (به عنوان مثال، بر اساس مطالعه و تجزیه و تحلیل تعداد زیادی از مشاهدات). ساده ترین فرمول است:

جایی که پ- ضریب زبری، آ. R. - در حال حاضر آشنا با شعاع هیدرولیک.

مصرف. تعداد آب B. متر،جریان از طریق این بخش زنده از رودخانه در هر ثانیه، نامیده می شود جریان رودخانه(برای این مورد). از لحاظ نظری جریان دارد (ولی)به سادگی محاسبه کنید: آن برابر با مساحت مقطع زندگی رودخانه است ( F.), ضرب شده توسط نرخ جریان متوسط ( v.), t E. ولی= فورد. بنابراین، به عنوان مثال، اگر منطقه مقطع زنده از رودخانه برابر با 150 باشد متر مربع،و سرعت 3 m / s، سپسمصرف برابر با 450 برابر خواهد بود متر 3در هر ثانیه هنگام محاسبه مصرف در هر واحد آب، یک متر مکعب گرفته می شود و در هر واحد زمان - دوم.

ما قبلا از لحاظ نظری مصرف رودخانه برای یک یا چند مورد برای محاسبه آن صحبت کرده ایم. این کار را تقریبا پیچیده تر انجام دهید. اجازه دهید ما را در ساده ترین روش های نظری و عملی که اغلب در مطالعه رودخانه ها استفاده می شود، ساکن شویم.

راه های مختلفی برای تعیین مصرف آب در رودخانه ها وجود دارد. اما همه آنها را می توان به چهار گروه تقسیم کرد: یک روش فله، روش مخلوط کردن، هیدرولیک و هیدرومتری.

راه پیغام با موفقیت برای تعیین مصرف کوچکترین رودخانه (کلید ها و جریانها) با سرعت جریان 5 تا 10 لیتر استفاده می شود (0,005- 0,01 متر 3)در هر ثانیه ماهیت آن در این واقعیت است که جریان رانندگی می کند و آب بر روی شیار فرود می آید. سطل یا مخزن تحت Chute (بسته به مقدار جریان) نصب شده است. حجم رگ باید دقیقا اندازه گیری شود. زمان پر شدن کشتی در ثانیه اندازه گیری می شود. خصوصی از تقسیم حجم رگ (در متر) در زمان پر شدن کشتی (در ثانیه) به عنوان. یک بار و یک مقدار دلخواه را ارائه می دهد. روش حجم به نتایج دقیق تر می دهد.

روش مخلوط کردن این بر اساس این واقعیت است که در یک پاراگراف خاص رودخانه، یک راه حل از هر نمک یا رنگ تحسین شده است. تعیین محتوای نمک یا رنگ در دیگری، زیر، نرخ جریان، محاسبه مصرف آب (ساده ترین فرمول

جایی که q. - مصرف ملات هیدروژن، K 1 -Concentration از محلول نمک در هنگام صدور، به 2غلظت محلول نمک در نقطه پایه). این روش یکی از بهترین ها برای رودخانه های کوهستانی آشفته است.

روش هیدرولیک این بر اساس استفاده از انواع مختلف فرمول های هیدرولیکی است، زمانی که آب از طریق کانال های طبیعی و Waterfronts مصنوعی جریان دارد.

بگذارید ساده ترین مثال از روش ضد آب را ارائه دهیم. سد ساخته شده است، بالای آن یک دیوار نازک (از چوب، بتن) دارد. دیوار از طریق یک مستطیل برش داده شده، با اندازه دقیق تعریف شده. آب از طریق حوضچه سرازیر می شود و میزان جریان توسط فرمول محاسبه می شود

(T. - ضریب ضد آب، ب - عرض آستانه ضد آب، H. -Naps بیش از رگ از آب g. - پایداری گرانش)، با کمک هیدروژن، می تواند هزینه های 0.0005 تا 10 را اندازه گیری کند m 3 / sاین به ویژه در آزمایشگاه های هیدرولیکی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.

روش هیدرومتری این بر اساس اندازه گیری مساحت مقطع عرضی و جریان جریان است. شایع ترین است. محاسبه توسط فرمول، که ما قبلا صحبت کرده ایم انجام می شود.

موجودی. مقدار آب از طریق این بخش مقطع زنده رودخانه در هر ثانیه، ما مصرف می کنیم. مقدار آب جریان از طریق این بخش مقطع زنده رودخانه برای مدت طولانی نامیده می شود موجودی.مقدار جریان را می توان در روز، برای ماه، برای فصل، برای سال، برای سال و حتی در چند سال محاسبه می شود. اغلب سهام برای فصول محاسبه می شود، زیرا تغییرات فصلی برای اکثر رودخانه ها به ویژه قوی و مشخصه هستند. اهمیت زیادی در جغرافیا دارای مقادیر پساب های سالانه است و به ویژه میزان جریان متوسط \u200b\u200bسالانه (سهام محاسبه شده از داده های چند ساله). متوسط \u200b\u200bرواناب سالانه امکان محاسبه میانگین مصرف رودخانه را فراهم می کند. اگر مصرف در آن بیان شود متر مکعب در هر ثانیه، پس از آن سهام سالانه (به منظور جلوگیری از تعداد بسیار زیاد) در کیلومتر مکعب بیان می شود.

داشتن اطلاعات هزینه، ما می توانیم داده ها و در مورد تخلیه برای یک یا چند دوره زمانی (با ضرب مقدار جریان برای تعداد ثانیه های زمان گرفته شده) دریافت کنیم. مقدار جریان در این مورد حجم بیان شده است. جریان رودخانه های بزرگ معمولا در کیلومتر مکعبی بیان می شود.

بنابراین، به عنوان مثال، میانگین سهام سالانه Volga 270 کیلومتر 3Dnipro 52. کیلومتر 3Obi 400. کیلومتر 3Yenisei 548. کیلومتر 3 آمازون 3787. کیلومتر، 3و غیره.

هنگامی که مشخصه رودخانه ها بسیار مهم است، نسبت میزان بارش در منطقه رودخانه با ما بسیار مهم است. مقدار بارش، همانطور که می دانیم، در ضخامت لایه آب در میلیمتر بیان می شود. بنابراین، برای مقایسه ارزش جریان از اندازه رسوب، ضخامت لایه آب را در میلیمتر به عنوان ضخامت لایه آب بیان می کند. برای این منظور، جریان جریان برای این دوره، بیان شده در اندازه گیری های فله، به یک لایه یکنواخت در سراسر منطقه حوضه رودخانه توزیع شده است. این مقدار، ارتفاع تخلیه (a) نامیده می شود، توسط فرمول محاسبه می شود:

ولی - این ارتفاع تخلیه است، بیان شده در میلی متر، Q. - مصرف، T.- دوره زمانی، 10 3 به عنوان یک ترجمه متر به میلی متر و 10 6 برای ترجمه کیلومتر مربع به متر مربع عمل می کند.

نسبت میزان جریان به میزان بارش بارش نامیده می شود عامل جریاناگر فاکتور جریان نامه را نشان دهد ولی،و میزان بارش در میلیمتر بیان شده است - h.T.

عامل جریان، و همچنین هر چیزی، یک مقدار انتزاعی است. این را می توان به عنوان یک درصد بیان کرد. بنابراین، برای مثال، برای p. Neva A \u003d 374 میلی متر، h. \u003d 532 میلی متر؛ از این رو، ولی\u003d 0.7 یا 70٪. در این مورد، ضریب جریان p. Neva به ما اجازه می دهد که بگوییم از کل میزان بارش در حوضه رودخانه. Neva، 70٪ جریان به دریا و 30٪ تبخیر می شود. ما یک تصویر کاملا متفاوت در R را مشاهده می کنیم. نیل اینجا a \u003d 35 میلی متر، h. =826 میلی متر؛در نتیجه A \u003d 4٪. بنابراین، 96٪ از تمام رسوبات حوضه نیل تبخیر می شود و تنها 4٪ به دریا می آید. در حال حاضر از نمونه های فوق، روشن است که مقدار زیادی از عامل جریان برای جغرافیدانان چیست.

ما به عنوان مثال به عنوان مثال ارزش بارش متوسط \u200b\u200bو تخلیه برای برخی از رودخانه های بخش اروپا اتحاد جماهیر شوروی را ارائه می دهیم.


در نمونه هایی که ما مقدار بارش، مقادیر پساب را فراهم کردیم، و بنابراین ضرایب تخلیه به عنوان میانگین سالانه بر اساس داده های چند ساله محاسبه می شود. بدون شک می توان گفت که ضرایب فاضلاب را می توان برای هر دوره زمانی حذف کرد: روز، ماه، فصل و غیره

در برخی موارد، تخلیه توسط تعداد لیتر در ثانیه برای 1 بیان می شود کیلومتر 2 محوطه استخر. این مقدار تخلیه نامیده می شود ماژول جریان

مقدار متوسط \u200b\u200bجریان طولانی مدت با استفاده از یک ایزوله جدا شده می تواند بر روی نقشه باشد. در چنین نقشه سهام توسط ماژول های تخلیه بیان می شود. این ایده را می دهد که میانگین سهام سالانه در بخش های ساده ای از قلمرو اتحادیه ما دارای یک شخصیت زون است و میزان جریان به شمال کاهش می یابد. با توجه به چنین نقشه، می توانید ببینید که اهمیت زیادی برای جریان، امداد رسانی دارد.

رودخانه های تغذیه سه نوع اصلی تغذیه رودخانه ها وجود دارد: تغذیه با آب های سطحی، آب زیرزمینی و تغذیه مخلوط.

آب های سطحی منبع تغذیه را می توان به باران، برف و یخچال تقسیم کرد. غذای باران توسط رودخانه های مناطق گرمسیری، اکثر مناطق موسسه، و همچنین بسیاری از ولسوالی ها مشخص می شود اروپای غربیآب و هوای خفیف معیوب. تغذیه برفی مشخصی از کشورهایی است که بسیاری از برف ها در طول دوره سرد تجمع می یابد. این شامل بسیاری از رودخانه های اتحاد جماهیر شوروی است. در بهار بهار، سیل های قدرتمند مشخص می شوند. به ویژه لازم است که برف از کشورهای کوهستانی بالا را برجسته کنید که بیشترین مقدار آب را در اواخر بهار و تابستان به دست آورده اند. این یک وعده غذایی است که نام دشمن، نزدیک به رژیم غذایی یخبندان است. یخچال ها، مانند برف کوهستانی، به طور عمده در تابستان آب می دهند.

آب زیرزمینی به دو روش طراحی شده است. راه اول تغذیه رودخانه ها با لایه های آبزی عمیق تر (یا، همانطور که آنها می گویند، اغوا، اغراق آمیز) در بستر رودخانه است. این غذای کاملا پایدار برای تمام فصول است. راه دوم تغذیه آبهای خاک از ضخامت آبرفتی به طور مستقیم مربوط به رودخانه است. در طول دوره های ایستاده آب بالا، آلوویو با آب اشباع شده است، و پس از کاهش آب، رودخانه به آرامی سهام خود را باز می گرداند. این قدرت کمتر پایدار است.

رودخانه ها دریافت رژیم غذایی خود را از برخی از سطوح یا تنها آب های زیرزمینی نادر هستند. رودخانه های تغذیه مخلوط به طور قابل توجهی شایع تر هستند. در برخی از دوره های سال (بهار، تابستان، آغاز پاییز)، آب های سطحی غالب، به دوره های دیگر (در زمستان یا در دوره های خشکسالی)، تغذیه خاک تنها تبدیل به تنها می شود.

ممکن است به ذکر رودخانه های تغذیه با آبهای متخلخل که می توانند سطحی و زیرزمینی باشند. چنین رودخانه ها اغلب در مناطق کوهستانی یافت می شوند، جایی که تجمع بلوک ها و سنگ ها بر روی تپه ها و دامنه ها رطوبت را در مقادیر قابل توجه قرار می دهند. این آب ها می توانند افزایش جریان را تحت تاثیر قرار دهند.

شرایط قدرت رودخانه ها در زمان های مختلف سال. در زمستان، دردگردن رودخانه های ما به طور انحصاری آب های زیرزمینی عرضه می شود. این تغذیه کاملا به طور مساوی است، بنابراین سهام زمستان برای بسیاری از رودخانه های ما می تواند به عنوان یکنواخت، به عنوان یکنواخت، بسیار ضعیف از ابتدای زمستان به بهار مشخص شود.

در بهار شخصیت تخلیه و به طور کلی، کل حالت رودخانه به طور چشمگیری تغییر می کند. رسوبات برفی در قالب برف به سرعت به سرعت تبدیل می شود و ذوب شدن آب در مقدار زیادی ادغام به رودخانه می شود. به عنوان یک نتیجه، به نظر می رسد یک سیل بهار، که، بسته به شرایط جغرافیایی حوضه رودخانه برای مدت طولانی بیشتر یا کمتر طول می کشد. در ماهیت بهار بهار، ما کمی بعدا صحبت خواهیم کرد. در این مورد، ما تنها یک واقعیت را ذکر می کنیم: تعداد زیادی از داستان های بهار، آبهای برف به منبع تغذیه زمین اضافه می شوند که چندین بار سهام را افزایش می دهد. به عنوان مثال، برای نمودار، مصرف متوسط \u200b\u200bدر بهار بیش از مصرف زمستان 12 و حتی 15 بار، برای OKA 15-20 بار؛ مصرف Dnipro در Dnepropetrovsk در زمان بهار در برخی از سال ها بیش از مصرف زمستان 50 بار، تفاوت در رودخانه های کوچک حتی بیشتر قابل توجه است.

در تابستان، تغذیه رودخانه ها (در عرض های ما) انجام می شود، یک ردیف، آب های زیرزمینی، از سوی دیگر - رواناب آب باران فوری. با توجه به مشاهدات ACAD. اوپوکووادر استخر بالا Dnipper، این جریان آب باران فوری در ماه های تابستان 10٪ می رسد. در مناطق کوهستانی که شرایط جریان مطلوب تر است، این درصد به طور قابل توجهی افزایش می یابد. اما آن را به ویژه به اندازه ی بزرگ در مناطقی که توسط مجتمع گسترده ای متمایز می شود، به دست می آید. در اینجا، پس از هر بار باران، سطح رودخانه ها به سرعت افزایش می یابد.

در پاییز، به عنوان درجه حرارت کاهش می یابد، تبخیر و ترشح به تدریج کاهش می یابد و سهام سطح (آب باران) افزایش می یابد. در نتیجه، سقوط سقوط، به طور کلی، افزایش می یابد، تا زمانی که رسوبات جوی مایع (باران) با جامد (برف) جایگزین می شود. بنابراین، در پاییز، مانند


ما یک خاکی به همراه تغذیه بارندگی داریم و باران به تدریج کاهش می یابد و در ابتدای زمستان متوقف می شود.

این دوره غذای رودخانه های معمولی در عرض های ما است. در کشورهای سرزمینی، حتی آب مذاب برف و یخچال های یخ زده اضافه شده است.

در مناطق بیابانی و خشک استپ، آب قالب برف کوهستان و یخ بازی نقش غالب (Amu-Daria، پنیر دارا، و غیره) را بازی می کند.

نوسان سطح آب در رودخانه ها. ما فقط در مورد شرایط تغذیه رودخانه ها در زمان های مختلف سال صحبت کردیم و در ارتباط با این اشاره کردیم که چگونه سهام در زمان های مختلف تغییر می کند. به وضوح این تغییرات، نوسانات منحنی در سطوح آب در رودخانه ها را نشان می دهد. در اینجا ما سه گرافیک داریم نمودار اول ایده نوسانات در سطح منطقه جنگل بخش اروپایی اتحاد جماهیر شوروی را نشان می دهد (شکل 116). در نمودار اول (r. volga) مشخصه است

سریع و زیاد با طول مدت حدود 1/2 ماه افزایش می یابد.

در حال حاضر به برنامه دوم توجه کنید (شکل 117)، که مشخصه رودخانه های منطقه Taiga از شرق سیبری شرقی است. در اینجا افزایش شدید بهار و تعدادی از آسانسور در تابستان به دلیل باران و حضور پرمارفست، افزایش سرعت جریان است. حضور همان پرفروشت که باعث کاهش قدرت خاک زمستانی می شود، منجر به سطح آب بسیار پایین در زمستان می شود.

در نمودار سوم (شکل 118)، منحنی نوسانات رودخانه های منطقه تاگا شرق دور. در اینجا در ارتباط با Marzlot، همان در دوره سرد بسیار کم است و نوسانات سطح مستمر شدید در دوره های گرم بسیار کم است. آنها توسط بهار آغاز تابستان با ذوب شدن برف، و بعد با باران تعیین می شوند. حضور کوه ها و پرمافروست سرعت سهام را افزایش می دهد، که به شدت تحت تاثیر نوسانات سطح قرار دارد.

شخصیت نوسانات در سطوح همان رودخانه در سال های مختلف نابرابر است. در اینجا ما سطوح نوسان نمودار را داریم. کما برای سال های مختلف (شکل 119). همانطور که می بینید، رودخانه در سال های مختلف دارای شخصیت بسیار متفاوت نوسانات است. درست است، در اینجا، انحرافات شدیدتر از هنجار انتخاب می شوند. اما در اینجا برنامه دوم نوسانات سطوح p است. ولگا (شکل 116). در اینجا تمام نوسانات همان نوع، اما نوسان نوسانات و مدت زمان نشت کاملا متفاوت است.

در نتیجه، باید گفت که مطالعه نوسانات در سطوح رودخانه، علاوه بر اهمیت علمی، نیز بزرگ است ارزش عملی. پل های تخریب شده، سدهای تخریب شده و امکانات ساحلی، سیل، و گاهی اوقات به طور کامل نابود شده و روستاهای شسته شده مدت ها پیش مجبور شده اند فردی با دقت این پدیده ها را با دقت بررسی کند و آنها را مطالعه کند. دشوار نیست که مشاهدات نوسانات در سطوح رودخانه با دوران قدیم عمیق (مصر، بین النهرین، هند، چین و غیره) انجام شود. حمل و نقل رودخانه، ساخت جاده، و به ویژه راه آهن، خواستار مشاهدات دقیق تر بود.

مشاهده نوسانات سطوح رودخانه در روسیه، ظاهرا برای مدت زمان بسیار طولانی آغاز شد. در تواریخ، با شروع xv ج، ما اغلب در ارتفاع نشتی نشان داده شده است. مسکو و اوکوا. مشاهدات در مورد نوسانات سطح رودخانه مسکو روزانه تولید شد. اولین xix که در. مشاهدات روزانه در تمام مروین های اصلی تمام رودخانه های حمل و نقل برگزار شد. از سال به سال تعداد ایستگاه های هیدرومتری به طور مداوم افزایش یافته است. در یک زمان پیش از انقلاب، ما بیش از یک هزار پست آبیاری در روسیه داشتیم. اما این ایستگاه ها به توسعه ویژه ای در دوران شوروی دست یافته اند، که از جدول آسان است.


سیل بهار در طول ذوب شدن بهار برف، سطح آب در رودخانه ها به شدت افزایش می یابد، و آب، دستگاه بینایی معمولا جریان می یابد، از بانک ها خارج می شود و اغلب فهمیده می شود. این پدیده مشخصه بسیاری از رودخانه های ما است، نامیده می شود سیل بهار

زمان عالم اموات بستگی به شرایط آب و هوایی منطقه دارد و مدت زمان حوزه سیلاب، علاوه بر این، از اندازه حوضه، بخش های فردی که می تواند تحت شرایط مختلف آب و هوایی باشد. بنابراین، برای مثال، برای p. Dnipro (با توجه به مشاهدات در کیف) مدت سیل از 2.5 تا 3 ماه، در حالی که برای دهانه های Dnieper - Sula و Psöl - مدت زمان سیل تنها حدود 1.5-2 ماه است.

ارتفاع سیل بهار به دلایل بسیاری بستگی دارد، اما مهمترین آنها عبارتند از: 1) تعداد برف در حوضه رودخانه به بالای ذوب شدن و 2) شدت ذوب بهار.

برخی از اهمیت نیز دارای میزان اشباع آب خاك در حوضه رودخانه، لاستیک Merzlot یا خاک، بهار بهار و غیره است.

برای اکثر رودخانه های عمده بخش اروپایی اتحاد جماهیر شوروی، افزایش آب بهار به 4 مشخصه است متربا این حال، در سال های مختلف، ارتفاع سیل بهار حساس به نوسانات بسیار قوی است. بنابراین، به عنوان مثال، برای ولگا در شهر نایورهای Gorky به 10-12 برسد متر،ulyanovsk تا 14 متر؛برای p. Dnieper برای 86 سال مشاهده (از سال 1845 تا 1931) از 2.1 M.تا 6-7 و حتی 8،53 m.(1931).

بالاترین آسانسور آب منجر به شاخه هایی می شود که باعث آسیب زیادی به جمعیت می شود. یک مثال سیل در مسکو 1908 است، زمانی که بخش قابل توجهی از شهر و مسکو-کورسک می تواند راه آهن ده ها کیلومتر زیر آب بودند. یک سیل بسیار قوی تعدادی از شهرهای ولگا (Rybinsk، Yaroslavl، Astrakhan، و غیره) را تجربه کرده است به عنوان یک نتیجه از افزایش غیر معمول بالا از آب. ولگا در بهار 1926

در رودخانه های سیبری بزرگ در ارتباط با احتقان، بلند کردن آب به 15-20 یا بیشتر از متر می رسد. بنابراین، در R. Yenisei به 16. متر،و در R. لنا (تو بلاس) تا 24 متر

سیل علاوه بر شیب های بهار به صورت دوره ای، هنوز هم آسانسورهای ناگهانی آب ناشی از یا از دست دادن باران های سنگین یا دلایل دیگر وجود دارد. این آسانسور ناگهانی آب در رودخانه ها، در مقایسه با مهر و موم بهار به صورت دوره ای، نامیده می شود سیلسیل در مقایسه با سالن ها می تواند در هر زمان سال رخ دهد. در شرایط مناطق دشت، جایی که تعصب رودخانه ها بسیار کوچک هستند، این سیل ها می تواند باعث افزایش شدید در 1 سطح به طور عمده در رودخانه های کوچک شود. در شرایط کوهستان، سیل خود را بیشتر نشان می دهد رودخانه های بزرگ. به ویژه سیل های قوی در شرق دور ما مشاهده می شود، جایی که، علاوه بر شرایط کوه، ما Livne طولانی ناگهانی، بیش از یک یا دو روز بیش از 100 را ارائه می دهیم میلی مترته نشینی. در اینجا، سیل های تابستان اغلب شخصیت سیل های قوی و گاه مخرب را می گیرند.

شناخته شده است که جنگل ها و ماهیت رواناب به طور کلی به طور کلی، جنگل ها بسیار زیاد هستند. اول از همه، آنها ذوب آهسته برف را فراهم می کنند، که طول سیل را افزایش می دهد و ارتفاع سیل را کاهش می دهد. علاوه بر این، بستر جنگل (دوست داشتنی شاخ و برگ، سوزن، قارچ، و غیره) حفظ رطوبت از تبخیر را حفظ می کند. در نتیجه، ضریب رواناب سطحی در جنگل سه یا چهار برابر کمتر از زمین های زراعی است. از این رو ارتفاع سیلاب تا 50 درصد کاهش می یابد.

به منظور کاهش نشت ها و به طور کلی، ما توجه ویژه ای به حفظ جنگل ها در مناطق تغذیه در اتحاد جماهیر شوروی داریم. رزولوشن (از 2 /vii1936) فراهم می کند برای حفظ جنگل ها در هر دو ساحل رودخانه ها. در عین حال، راه راه های جنگلی در 25 در جریان های بالایی رودخانه ها باید حفظ شود. کیلومتر عرض، و در جریان پایین 6 کیلومتر.

توانایی مبارزه با نشت بیشتر و توسعه اقدامات برای تنظیم رواناب سطح در کشور ما می توان نامحدود گفت. ایجاد ساختارهای جنگل و مخازن، سهام را بر روی فضاهای بزرگ تنظیم می کند. ایجاد یک شبکه بزرگ از کانال ها و مخازن عظیم، حتی بیشتر از پساب و بزرگترین مزیت فرد یک جامعه سوسیالیستی استوار است.

mezhny در دوره زمانی که رودخانه تقریبا صرفا صرفا صرف هزینه تغذیه آب های زیرزمینی در غیاب تغذیه بارانی زندگی می کند، سطح رودخانه پایین ترین است. این دوره پایین ترین سطح آب در رودخانه نامیده می شود ملاقات.آغاز مرکز پایان کاهش سقوط سیل بهار را در نظر می گیرد و پایان مرکز آغاز سطح پاییز پاییز است. بنابراین، تعاملات یا دوره بین دوره ای برای بسیاری از رودخانه های ما مربوط به دوره تابستان است.

رودخانه های یخ زده رودخانه های سرد و معتدل در دوره سرد سال با یخ پوشیده شده است. انجماد رودخانه ها معمولا از ساحل شروع می شود، جایی که ضعیف ترین جریان است. در آینده، سوزن های کریستالی و یخ بر روی سطح آب ظاهر می شوند، که جمع آوری شده در مقادیر زیاد، به اصطلاح "چربی" شکل می گیرد. به عنوان خنک کننده آب بیشتر، یخ های یخ در رودخانه ظاهر می شود، تعداد آن به تدریج افزایش می یابد. گاهی اوقات خشک شدن یخچال جامد جامد برای چند روز ادامه دارد و با آب و هوای آرام یخ زده، رودخانه "بلند می شود" به سرعت، به ویژه در چرخش که مقدار زیادی از یخ های یخ جمع می شود. پس از آنکه رودخانه با یخ پوشیده شد، آن را به تغذیه با آب های زیرزمینی تبدیل کرد، و سطح آب اغلب کاهش می یابد، و یخ در رودخانه شروع می شود.

یخ با افزایش پایین، به تدریج ضخیم تر است. ضخامت پوشش یخ بسته به شرایط آب و هوایی می تواند بسیار متفاوت باشد: از چند سانتی متر تا 0.5-1 1 متر،و در برخی موارد (در سیبری) تا 1.5- 2 متراز ذوب شدن و انجماد جریان برف می تواند در بالا ضخیم شود.

خروج از تعداد زیادی از منابع که آب گرم تر را به ارمغان می آورد، در برخی موارد منجر به تشکیل "خزیدن"، به عنوان مثال سایت غیر انجماد.

فرآیند انجماد رودخانه با خنک کننده لایه بالایی آب شروع می شود و تشکیل فیلم های یخ نازک "شناخته شده به عنوان سالابه عنوان یک نتیجه از ماهیت آشفته جریان، تکان دادن آب رخ می دهد، که منجر به خنک شدن کل جرم آب می شود. در عین حال، دمای آب ممکن است تا حدودی کمتر از 0 درجه (در R. neva به - 0 °، 04، در p. yenisei -0 °، 1): آب فوق العاده ای ایجاد شرایط مطلوب برای شکل گیری کریستال های یخ، که منجر به به اصطلاح می شود یخ عمیقیخ عمیق تشکیل شده در پایین نامیده می شود یخ پایینیخ عمیق، که در تعلیق است، نامیده می شود shugoyShuga ممکن است در تعلیق باشد، و همچنین شناور به سطح.

یخ پایین، به تدریج افزایش می یابد، از پایین فرو می رود و به موجب تراکم کمتر آن، شناور به سطح می شود. در عین حال، یخ پایین، از پایین بیرون می آید، با شما و بخشی از خاک (شن و ماسه، سنگریزه ها و حتی سنگ ها) گرفته شده است. یخ پایین که به سطح رسید نیز به نام Shigoy نامیده می شود.

گرمای پنهان تشکیل یخ به سرعت صرف می شود و آب رودخانه تمام وقت است، تا شکل گیری پوشش یخ، باقی مانده است. اما به محض این که پوشش یخ رخ می دهد، کاهش وزن در هوا تا حد زیادی متوقف می شود و آب دیگر هیپوشیل نیست. واضح است که تشکیل کریستال های یخ (و در نتیجه یخ عمیق) متوقف می شود.

با جریان جریان قابل توجهی، تشکیل پوشش یخ بسیار کم است، که به نوبه خود منجر به تشکیل یخ عمیق در مقادیر زیادی می شود. به عنوان مثال، شما می توانید R را مشخص کنید. شانزده اینجا Shuga و. یخ پایین، به ثمر رساندن کانال، فرم همبرگر انسداد بستر منجر به افزایش شدید سطح آب می شود. پس از تشکیل پوشش یخ، فرآیند تشکیل یخ عمیق به شدت کاهش می یابد و سطح رودخانه به سرعت کاهش می یابد.

شکل گیری پوشش یخ با سواحل آغاز می شود. در اینجا، در جریان جریان پایین، یخ (Tackle) تشکیل شده است. اما این یخ اغلب در جریان جریان است و همراه با توده شوگا، به اصطلاح تعیین می شود رانش یخ پاییزپاییز Iceshirt گاهی اوقات همراه است دور زدنi.E. تشکیل سدها یخ. قانون اساسی (مانند فندک) می تواند باعث آسانسور آب شود. Constitis معمولا در مناطق تنگ رودخانه، در چرخش شیب دار، در محموله، و همچنین ساختارهای مصنوعی بوجود می آید.

در رودخانه های بزرگ در حال حاضر به شمال (OB، Yenisei، Lena)، رودخانه های پایین تر یخ زده، که به تشکیل تراکم به خصوص قدرتمند کمک می کند. افزایش سطح آب در برخی موارد می تواند شرایط را برای وقوع جریان معکوس در بخش های پایین تر از شاخه ها ایجاد کند.

از زمان تشکیل پوشش یخ، رودخانه وارد دوره پوشش یخ می شود. از این نقطه، یخ به آرامی از پایین افزایش می یابد. در ضخامت پوشش یخ، علاوه بر درجه حرارت، پوشش برف نفوذ زیادی دارد، حفاظت از سطح رودخانه از خنک کننده. به طور متوسط، ضخامت یخ در اتحاد جماهیر شوروی به دست می آید:

واکرها مواردی وجود ندارد که برخی از مناطق رودخانه در زمستان منجمد نشوند. این سایت ها نامیده می شوند گرفتگی عضلات.علل تشکیل آنها متفاوت است. اغلب آنها در توطئه های جریان سریع، در محل انتشار تعداد زیادی از منابع، در محل فرود آبهای کارخانه و غیره مشاهده می شوند. در بعضی موارد، این بخش ها نیز زمانی که رودخانه مشاهده می شود خارج از دریاچه عمیق بنابراین، به عنوان مثال، ص. Angara هنگام خروج از اوز. کیلومتر Baikal توسط 15، و در چند سال حتی 30 سال، در همه موارد منجمد نمی شود (لباس "لباس" گرم تر از Baikal، که سرد نیست و سپس به نقطه انجماد سرد می شود).

رودخانه های باز تحت تاثیر نور خورشید بهار، برف بر روی یخ شروع به ذوب شدن می کند، به عنوان یک نتیجه از خوشه های آب مانند لنز بر روی سطح یخ تشکیل شده است. جریان آب از سواحل جریان می یابد، ذوب یخ را به ویژه در سواحل تقویت می کند که منجر به تشکیل ابرها می شود.

معمولا قبل از شروع باز شدن مشاهده می شود پیشرفت یخدر این مورد، یخ شروع به حرکت می کند، آن را متوقف می کند. لحظه ای از جنبش خطرناک ترین ساختارها (سدها، سدها، زیرزمین پل) خطرناک است. بنابراین، در مورد امکانات یخ در پیش سیگار کشیدن است. آغاز آب از خواب بیدار یخ، که در نهایت منجر به رانندگی یخ می شود.

بهار Iceshop معمولا خیلی بیشتر از پاییز اتفاق می افتد، که توسط مقدار بسیار بیشتری از آب و یخ تعیین می شود. تراکم یخ در بهار نیز پاییز تر است. به خصوص اندازه های بزرگ آنها به رودخانه های شمالی رسیدند، جایی که باز کردن رودخانه ها در بالا شروع می شود. رودخانه یخ که توسط رودخانه آورده شده، بازداشت شده است در زیر مکان هایی که یخ هنوز قوی است. در نتیجه، سدهای یخ قدرتمند تشکیل می شوند که در 2-3 ساعت سطح آب را افزایش دهیدچند متر پیشرفت بعدی سد باعث تخریب بسیار شدید می شود. بگذارید یک مثال بگذاریم رودخانه Ove از Barnaul در اواخر ماه آوریل، و فروش سالخار در آغاز ماه ژوئن اعلام شده است. ضخامت یخ در Barnaul حدود 70 سانتی متر، و در پایین تر از حدود 150 سانتی متر.بنابراین، پدیده احتقان معمولا معمولا است. هنگامی که تراکم تشکیل می شود (یا همانطور که می گویند، "Zazhkov") سطح آب در 1 ساعت افزایش می یابد 4-5 m.و فقط به سرعت پس از دستیابی به پیشرفت سدها یخ. جریانهای بزرگ آب و یخ می توانند جنگل ها را در مناطق بزرگ نابود کنند، سواحل را نابود کنند، کانال های جدید را نابود کنند. سازندگان به راحتی می توانند حتی قوی ترین امکانات را از بین ببرند. بنابراین، هنگام برنامه ریزی ساختارها، لازم است که مکان های ساختارها را در نظر بگیریم، به خصوص از آنجایی که تراکم معمولا در همان سایت ها قرار دارد. برای محافظت از سازه ها یا پارکینگ زمستانی ناوگان رودخانه، یخ در این مناطق معمولا منفجر می شود.

بلند کردن آب در Obituats OIS به 8-10 متر می رسد، و در پایین R. لنا (در Buluna) - 20-24 متر

سال هیدرولوژیکی. سهام و سایر ویژگی های مشخصه زندگی رودخانه، همانطور که قبلا دیده ایم، در زمان های مختلف متفاوت هستند. با این حال، فصل های زندگی رودخانه با زمان تقویم معمول سال همخوانی ندارند. به عنوان مثال، فصل زمستان برای رودخانه از لحظه ای آغاز می شود که غذای باران متوقف می شود و رودخانه به تغذیه خاک زمستانی می رود. در داخل قلمرو اتحاد جماهیر شوروی، این لحظه در مناطق شمالی در ماه اکتبر رخ می دهد، و در جنوب در ماه دسامبر. بنابراین، یک نقطه دقیق تنظیم شده است که مناسب برای تمام رودخانه های اتحاد جماهیر شوروی وجود ندارد. همینطور باید در مورد فصول دیگر گفته شود. بدون شک می توان گفت که آغاز سال در زندگی رودخانه، یا، همانطور که می گویند، آغاز سال هیدرولوژیک نمی تواند با آغاز سال تقویم (1 ژانویه) همخوانی داشته باشد. آغاز سال هیدرولوژیک، لحظه انتقال رودخانه به طور انحصاری تغذیه خاک محسوب می شود. برای سایت های مختلف قلمرو حتی یکی از ایالت ما، آغاز سال هیدرولوژیکی نمی تواند یکسان باشد. برای اکثر رودخانه های USSR، آغاز سال هیدرولوژیکی از 15 /چیتا 15 / xدوم.

طبقه بندی آب و هوا رودخانه ها. در حال حاضر از آنچه گفته شد در بارهحالت رودخانه در زمان های مختلف سال، واضح است که آب و هوا تاثیر زیادی بر روی رودخانه دارد. به عنوان مثال، به اندازه کافی، برای مقایسه رودخانه های اروپای شرقی با رودخانه های غربی و جنوب اروپا به تفاوت تفاوت. رودخانه های ما برای زمستان فریز می کنند، در بهار باز می شوند و در طول سیل بهار، بلند می شوند. رودخانه های اروپای غربی به ندرت متوقف می شوند و تقریبا نشت بهار نمی دهند. همانطور که برای رودخانه های جنوب اروپا، آنها را در همه چیز آزاد نمی کند، و بیشتر سطح بالا آب در زمستان است. ما تفاوت های بیشتری را بین رودخانه های کشورهای دیگر که در سایر مناطق اقیانوس آرام زندگی می کنند، پیدا می کنیم. به اندازه کافی برای به یاد آوردن رودخانه های مناطق مسیحی آسیا، رودخانه شمالی، مرکزی و آفریقای جنوبی، رودخانه ها آمریکای جنوبیاسترالیا، و غیره. این همه این ها را براساس وارکوف ایالات متحده ما به منظور طبقه بندی رودخانه ها بسته به شرایط اقلیمی که در آن آنها هستند، طبقه بندی می کنند. با توجه به این طبقه بندی (تا حدودی تغییر کرده است)، تمام رودخانه های زمین به سه نوع تقسیم می شوند: 1) رودخانه هایی که تقریبا به طور انحصاری توسط آبهای برف و یخ تغذیه می شوند، 2) رودخانه هایی که تنها بر روی آب باران قرار می گیرند و 3) رودخانه ها تغذیه می کنند دریافت آب در هر دو روش در بالا ذکر شده است.

رودخانه های اول عبارتند از:

الف) رودخانه های صحرا، مرزهای کوه های بلند با رأس های برفی. مثالها می توانند خدمت کنند: پنیر Daria، Amu-Daria، Tarim et al.؛

ب) رودخانه های مناطق قطبی (شمال سیبری شمالی و آمریکای شمالی)، که عمدتا در جزایر هستند.

رودخانه های دوم عبارتند از:

الف) رودخانه های اروپای غربی با پودر باران های معمولی یا کمتر: یونجه، اصلی، موزل، و غیره؛

ب) رودخانه های کشورهای مدیترانه ای با نشت زمستان: رودخانه های ایتالیا، اسپانیا و غیره؛

ج) رودخانه های مناطق گرمسیری و مناطق موزون با نشت تابستان: باند، Ind، Neil، Congo، و غیره

رودخانه های نوع سوم، خوردن هر دو مول و آب باران، متعلق به:

الف) رودخانه های اروپای شرقی یا روسی، دشت، سیبری غربی، آمریکای شمالی و دیگران با نشت بهار؛

ب) رودخانه ها دریافت تغذیه از کوه های بلند، با نشت بهار و تابستان.

دیگر طبقه بندی های جدیدتر وجود دارد. در میان آنها باید طبقه بندی را ذکر کرد M. I. Lvovich،که بر اساس طبقه بندی مشابه Waikova، اما به منظور روشن کردن نه تنها شاخص های با کیفیت بالا، بلکه همچنین کمی از منابع منبع تغذیه و توزیع زهکشی فصلی. به عنوان مثال، مقدار جریان سالانه را اندازه گیری می کند و تعیین می کند که کدام درصد جریان توسط یک منبع برق یا یک منبع برق تعیین می شود. اگر مقدار جریان یک منبع بیش از 80٪ باشد، این منبع به مقدار استثنایی داده می شود؛ اگر جریان جریان از 50 تا 80 درصد باشد، پس از آن غالب است؛ کمتر از 50٪ - پردازش شده است. در نتیجه، آن را به دست آوردن 38 گروه از رژیم آب، که در 12 نوع ترکیب شده است. این نوع به شرح زیر است:

1. نوع آمازون - تقریبا به طور انحصاری تغذیه باران و غلبه بر جریان پایانی پاییز، I.E. در آن ماه ها، که پاییز (آمازون، ریو-نگرو، آبی نیل، کنگو و غیره) در نظر گرفته شده است.

2. نوع نیجریه - عمدتا تغذیه بارندگی با غلبه بر تخلیه پاییز (نیجر، لیواب، نیل، و غیره).

3. نوع مکونگ تقریبا به طور انحصاری تغذیه بارندگی با غلبه روان تابستان (Mekong، Topper Madeira، Maranyon، Paraguay، Parana، و غیره) است.

4. امور - عمدتا تغذیه بارندگی با غلبه بر رواناب تابستان (کوپید، VitiM، Topper Olekma، Yana، و غیره).

5. Mediterranean - به طور انحصاری یا عمدتا تغذیه باران و سلطه روان زمستانی (Moselle، Rur، Thames، Agry در ایتالیا، Alma در کریمه و غیره).

6. Oderian - غلبه بر غذای باران و تخلیه بهار (نرم افزار، تس، Oder، Morava، Ebro، اوهایو، و غیره).

7. Volzhsky - بیشتر وعده های غذایی برف با غلبه بر بهار Runa (Volga؛ می سی سی پی، مسکو، دان، اورال، توبل، کامه، و غیره).

8. Yukonsky - غالب تغذیه برف و غلبه بر رواناب تابستان (یوکون، کولا، آتاستا، کلرادو، ویلیوی، فسینا، و غیره).

9. Nurinsky - غلبه بر تغذیه برفی و تقریبا منحصرا سهام بهار (نورا، اکولن، Buzuluk، B. Ugeny، Inguletz، و غیره).

10. Greenlandic - به طور انحصاری تغذیه یخبندان و جریان کوتاه مدت در تابستان.

11. قفقاز - غالب یا غالب تغذیه یخبندان و غلبه بر رواناب تابستانی (کوبان، تله، رون، مسافرت، و غیره).

12. Loanian - تغذیه استثنایی یا ترجیحی به دلیل آب های زیرزمینی و توزیع یکنواخت جریان در طول سال (R. Loa در قسمت شمالی شیلی).

بسیاری از رودخانه ها، به ویژه آنهایی که دارای طول و منطقه بزرگ هستند، ممکن است در گروه های مختلف جدا شوند. به عنوان مثال، رودخانه های Katun و Biya (از ادغام که توسط OB تشکیل شده اند) تغذیه بر روی آب اصلی برف کوه و یخچال های طبیعی با بلند کردن آب در تابستان. در منطقه Taiga، Thributaries OB بر روی برف و باران فرو می ریزد و بهار بهار می خورند. در پایین ترین ورودی ورودی ها به رودخانه های کمربند سرد درمان می شود. رودخانه Irtysh خود دارای یک شخصیت پیچیده است. البته، البته باید در نظر گرفته شود.

- منبع-

Polovinkin، A.A. اصول زمین عمومی / A.A. Polovinkin .- M: انتشارات آموزشی دولتی و مقررات آموزشی وزارت آموزش و پرورش RSFSR، 1958.- 482 p.

نمایش پست ها: 55

حرکت مایع در لوله ها.
وابستگی فشار مایع از سرعت جریان آن

جریان مایع ثابت معادله استخراج

در نظر بگیرید که مایع غیر معمول در طول یک لوله استوانه ای افقی با یک مقطع متغیر جریان دارد.

جریان مایع نامیده می شود ثابتاگر در هر نقطه از فضای اشغال شده توسط مایع، سرعت آن در طول زمان تغییر نمی کند. با جریان ثابت از طریق هر مقطع لوله در دوره های برابر، همان حجم مایع منتقل می شود.

مایع عملا غیر ساکنان، به عنوان مثال، می توان فرض کرد که این جرم مایع همیشه دارای حجم ثابت است. بنابراین، همان حجم مایع عبور از بخش های مختلف لوله های مختلف به این معنی است که جریان جریان مایع بستگی به بخش مقطع لوله دارد.

اجازه دهید سرعت جریان ثابت مایع از طریق مقطع لوله S1 و S2 برابر با V1 و V2 باشد. حجم سیال جریان طی زمان t از طریق مقطع S1 v1 \u003d S1V1T است، و حجم سیال جریان در همان زمان از طریق بخش S2 v2 \u003d S2V2T است. از برابری v1 \u003d v2 آن را دنبال می کند

رابطه (1) تماس معادله جدایی ناپذیر است. از آن پیروی می کند

از این رو، با جریان ثابت مایع، سرعت ذرات آن از طریق مقاطع مختلف لوله، به طور معکوس متناسب با مناطق این بخش ها است.

فشار در مایع متحرک. قانون برنولی

افزایش جریان جریان مایع در طی انتقال از منطقه لوله با یک منطقه مقطعی بزرگتر به منطقه لوله با یک منطقه مقطعی کوچکتر، به این معنی است که مایع با شتاب حرکت می کند.

با توجه به قانون دوم نیوتن، علت شتاب قدرت است. این نیرو در این مورد، تفاوت نیروهای فشار بر روی مایع فعلی در قسمت های گسترده و باریک لوله است. در نتیجه، در بخش وسیعی از لوله، فشار مایع باید بیشتر از یک باریک باشد. این را می توان به طور مستقیم با تجربه مشاهده کرد. در شکل نشان داده شده است که در بخش های مقطع مختلف مقطع S1 و S2 به لوله هایی که در آن جریان مایع جریان دارد، اندازه گیری فشار وارد می شود.

به عنوان مشاهدات نشان می دهد، سطح مایع در لوله اندازه گیری فشار در بخش S1 از لوله بالاتر از مقطع S2 است. در نتیجه، فشار در مایع جریان از طریق بخش با منطقه بزرگتر S1 بالاتر از فشار در مایع جریان از طریق بخش با یک منطقه S2 کوچکتر است. از این رو، با جریان ثابت مایع در مناطقی که میزان جریان کمتر است، فشار در مایع بیشتر است و برعکس، جایی که میزان جریان بیشتر است، فشار در مایع کمتر است. برای اولین بار، برنولی به این نتیجه رسید، بنابراین این قانون نامیده می شود قانون برنولی.

مشکلات جداسازی:

وظیفه 1 جریان آب در یک لوله افقی واقع شده از بخش متناوب. نرخ جریان در بخش وسیعی از لوله 20 سانتی متر / ثانیه است. میزان جریان آب را در قسمت باریک لوله تعیین کنید، قطر آن 1.5 برابر کمتر از قطر بخش گسترده ای است.

وظیفه 2 در یک لوله افقی واقع شده، یک جریان مایع با یک مقطع از 20 سانتی متر مربع جریان دارد. در یک مکان، لوله دارای بخش باریک 12 سانتی متر است. تفاوت سطح مایع در اندازه گیری های فشار نصب شده در قسمت های گسترده و باریک لوله 8 سانتی متر است. میزان جریان جریان را برای 1 ثانیه تعیین کنید.

وظیفه 3 به پیستون حاشیه، واقع شده است به صورت افقی، نیرو 15 N اعمال می شود. اگر سطح پیستون 12 سانتی متر است، میزان انقضا آب را از نکته اسکریپت تعیین کنید.

هیدرولوژی 2012.

سخنرانی 8 مسائل ویژه هیدرولوژی رودخانه ها و آبهای آب

سوالات:

    حرکت آب در رودخانه ها

    حرکت نانو در رودخانه ها

    فرآیندهای دیجیتال

    رودخانه حرارتی و یخ و مخازن

    دریاچه ها و ویژگی های مورفومتریک آنها

1. حرکت آب در رودخانه ها.

حرکت آب در رودخانه ها تحت عمل گرانش در حضور شیب یا فشار طولی رخ می دهد. سرعت جریان بستگی به نسبت جزء افقی گرانش، تعیین شده توسط شیب و تفاوت سر، و نیروی اصطکاک تعیین شده توسط تعامل بین ذرات داخل جریان و ذرات و پایین.

برای رودخانه ها، حالت متضاد جنبش آب مشخصه است، ویژگی متمایز آن، موج موج یا تغییر آن را در هر زمان با ارزش و جهت نسبت به مقدار متوسط \u200b\u200bتغییر می دهد.

با توجه به تلفات ناهموار در عرض جریان جریان جریان، به طور ناهموار در جریان رودخانه توزیع شده است: بالاترین سرعت ها بر روی سطح جریان بیش از بخش عمیق تر از تخت مشاهده می شود، کوچکترین - در پایین و پایین سواحل در شایع ترین شرایط، توزیع منظم نرخ جریان (نمودار توزیع) سرعت متوسط \u200b\u200bدر عمق جریان رودخانه حداکثر (حداکثر حداکثر) در نزدیکی سطح، سرعت نزدیک به عمودی عمودی - در عمق 0.6H از پایین (H - عمق کامل) و حداقل (U دقیقه)، برابر صفر نیست، - در پایین (شکل 8.1، و ).

شکل. 8.1 توزیع عمودی جریان جریان در رودخانه جریان:

ولی - معمول؛ 6 تحت پوشش یخ؛ که در - تحت لایه یخ درون یخ (shumbers)؛ g - با گذر و باد باد؛ د با تأثیر پوشش گیاهی؛ e با تأثیر بی نظمی های پایین؛ پوشش کتابخانه 1؛ 2 لایه Shuga؛ V جهت باد؛ تو حداکثر - حداکثر سرعت جریان؛ -اند و - معکوس

با این حال، تحت تاثیر پوشش یخ، باد، پوشش گیاهی، بی نظمی پایین و سواحل، این توزیع سرعت شکسته شده است (شکل 8.1، ب -e.).

میانگین جریان در مقطع متقاطع V بر اساس مصرف شناخته شده آب - Q و منطقه مقطعی -  توسط فرمول: v \u003d q /  محاسبه می شود.

ساده ترین الگوهای با حرکت یکنواخت مایع در خط، نزدیک به راست مشاهده می شود. در این مورد، میانگین جریان جریان را می توان با فرمول Sneazy توصیف کرد.

, (8.1)

جایی که C ضریب ضریب آن است؛

h CP - عمق متوسط \u200b\u200bدر خط، m؛

من - شیب سطح آب.

در طول عرض کانال (C) و عمق متوسط \u200b\u200b(CF)، کمتر از 10 به جای H، شعاع هیدرولیکی R \u003d  /  ( منطقه مقطع زندگی، یک محیط مرطوب) است.

ضریب SWAZY توسط فرمول های تجربی محاسبه می شود، که از جمله شایع ترین آنها هستند

فرمول منینگ (برای رودخانه ها):

C \u003d H CP 1/6 / N. (8.2)

فرمول Pavlovsky (برای آبگرمکن های مصنوعی - کانال ها، بوم):

c \u003d (1 / n) r y / n (8.3)

y \u003d 0.37 + 2.5
- 0,75(
-0,1) 
,

جایی که N ضریب زبری است، که بر اساس جداول ویژه (در روسیه - بر روی میزهای لاغر، کاراساف، در ایالات متحده - جداول Bralli) یافت می شود.

برای تخت های مبهم صاف با پایین شن و ماسه N \u003d 0.020 - 0.023؛ برای تخت های سیم پیچ با پایین ناهموار N \u003d 0.023-0.033؛ برای درک، بیش از حد رشد با بوته، n \u003d 0.033 - 0.045.

فرمول SWAZY نشان می دهد که جریان جریان در رودخانه جریان بیشتر است، بیشتر عمق رودخانه و شیب سطح آب و زبری کمتر از تخت.

با ضرب هر دو بخش از منطقه مربیگری به منطقه مقطع عرضی ، با توجه به فرمول (8.1)، می توان فرمول را برای تعیین مصرف آب به دست آورد:

. (8.4)

اگر ویژگی های مورفومتریک رودخانه رودخانه در طول رودخانه تغییر می کند، حرکت جریان شار رودخانه ناهموار خواهد بود و نرخ جریان در طول رودخانه متفاوت خواهد بود. در یک منطقه کوچک از رودخانه، جایی که مصرف از قانون حفظ جرم ماده تغییر نمی کند، می توانید معادله تداوم را ضبط کنید

1 v. 1 =  2 v. 2 = Q.= const. (8.5)

به این معنی است که افزایش سطح مقطعی در امتداد رودخانه (از ساقه 1 تا ساقه 2) موجب کاهش سرعت جریان در این بخش از جریان جریان می شود، به عنوان مثال، به یک منطقه مقطع عرضی ، کاهش سطح مقطع عرضی در امتداد رودخانه در این سایت، سرعت جریان را افزایش می دهد، به عنوان مثال، در Carmine در سوار شدن.

در مورد حرکت ناهموار، تعصب آینه های آبی دیگر برابر با پایین پایین نیست، بنابراین پدیده پشتی را می توان در امتداد رودخانه مشاهده کرد (افزایش عمق آب با افزایش فاصله) یا فروپاشی پدیده (کاهش عمق با افزایش فاصله). علت حرکات ناهموار می تواند ساختارهای مختلفی باشد، ساخته شده در رودخانه تختخواب، سدها، سدها، انتقال پل، رودخانه پنهان و رودخانه رودخانه.

موارد پیچیده تر جنبش در نوبت تخت رخ می دهد، جایی که، همراه با قدرت گرانش، نیروی گریز از مرکز تحت تاثیر جریان جریان قرار می گیرد. نیروی گریز از مرکز تحت تأثیر قرار می گیرد. ممکن است جریان را در لایه های سطحی قرار دهید جهت ساحل متمرکز، که سطح آب متقابل را ایجاد می کند. در نتیجه بیش از حد فشار هیدرواستاتیک، ساحل مقعر در لایه های پایین در داخل ساحل محدب بوجود می آید. تاشو با انتقال اصلی جریان آب در رودخانه، جریان های چند منظوره بر روی سطح و در پایین ایجاد یک حرکت مارپیچی از آب بر روی خم شدن رودخانه تخت - گردش عرضی (شکل 8.2).

شکل 8.2. مدار گردش عرضی بر روی خم شدن جریان رودخانه از لحاظ (A) و مقطع (B) و طرح نیروهای فعلی (B):

1 - جت های سطحی؛ 2) Cutton Jets.

تعصب عرضی من. ترکیدن = گناه)، که در چرخش تخت رخ می دهد، می تواند توسط فرمول تعیین شود

. (8.6)

جایی که v.اگر سرعت جریان؛

g - شتاب سقوط آزاد، m / s2؛

r. - شعاع خمشی رادیو

مقدار سطح سطح بین هر دو سواحل ( H. ترکیدن) برابر

H. ترکیدن = من. ترکیدنکه در, (8.7)

جایی که که در- عرض تخت

مثال. در سرعت v \u003d 1 m / s، r \u003d 100 متر، b \u003d 50 متر، مقدار من. ترکیدن=0,001, H. ترکیدن = 0.05 متر

همراه با قدرت گرانش، نیروی اصطکاک و نیروی مرکب در ذرات مایع، نیروی انحرافی چرخش زمین وجود دارد.

با توجه به چرخش روزانه زمین با سرعت زاویه ای  \u003d 2 / 86400 \u003d 0.0000729 RAD / S، هر نقطه مادی، حرکت نسبت به زمین با سرعت V، تجربه شتاب اضافی را تجربه می کند (). سیگنال مربوط به این شتاب Coriolis (F coriol)، و برابر است

f coriol \u003d m r \u003d 2 mvsin. (8.8)

نیروی Coriolis در نیمکره شمالی در یک زاویه راست به سمت راست جهت حرکت ذرات، در نیمکره جنوبی - به سمت چپ هدایت می شود.

تعصب عرضی ناشی از Coriolis برابر است

من coriol \u003d v sin / 67200، (8.9)

برای عرض جغرافیایی شمال  \u003d 45 sin \u003d 0.707 I coriol \u003d v / 95000، در v \u003d 1 m / s i coriol \u003d 1.0510 -5. با عرض رودخانه B \u003d 50 متر، تفاوت سطح H \u003d 0.00052 متر (0.05 سانتی متر)، که به دلیل نیروی گریز از مرکز 100 برابر شیب کمتر است. بیشترین نفوذ نیروی Coriolis برای رودخانه های بزرگ (Volga، Dnieper، Yenisei، Ob، و غیره)، که در یک زمان توسط آکادمی های روسی، دانشمند K. Bar کشف شد، ظاهر شد. با این حال، به دلیل کم بودن آن، قدرت Corriolis در محاسبات هیدرولیکی مورد توجه قرار نگرفته است.

    حرکت نانو در رودخانه ها

همراه با آب در رودخانه ها، مستطیل ها و ناخالصی های محلول در حال حرکت هستند. منابع اصلی پذیرش نانو در رودخانه ها سطح حوضه، در معرض فرسایش و یا فرآیند تخریب خاک ها و خاک ها با جریان آب و باد در طول باران و برفی، و تخت های رودخانه خود را از بین می برد جریان رودخانه

فرسایش سطح حوضه - این فرآیند پیچیده است، بسته به هر دو توانایی فرسایش در جریان آن بر روی سطح باران و ذوب شدن، و از پایداری ضد فرسایش خاک و خاک های حوضه. فرسایش سطح حوضه (و ورود محصولات آن در رودخانه) معمولا بیشتر از باران های طولانی تر است خاک های آلیاژی)، پوشش سبزیجات کمتر توسعه یافته، دامنه های قوی تر است. فرسایش تخت های رودخانه قوی تر از سرعت جریان رودخانه ها و خاک های پایدار کمتر، پایه پایه و ساحل است. بخشی از نانو در حین سایش (تخریب موج) از بانک های مخازن و سواحل رودخانه ها در سواحل گسترده وارد می شود. نانو، رودخانه های پایه پایه، نامیده می شوند رسوبات پایینیا آلوویو

مهمترین ویژگی های نانو به شرح زیر است:

    اندازه هندسیبیان از طریق قطر ذرات نانو (D میلیمتر)؛

    اندازه هیدرولیکبه عنوان مثال، میزان بارش ذرات حرکات در آب ثابت (W، MM / S، MM / min)؛

    تراکم ذرات(PN، kg / m 3)، برابر با شایع ترین ماسه های کوارتز 2650 کیلوگرم در متر مربع؛

    تراکم سپرده (تراکم خاک) (P Rally، Kg / m 3)، بسته به تراکم ذرات و تخلخل خاک بر اساس فرمول (تراکم رسوبات مایع در پایین رودخانه ها معمولا به طور متوسط \u200b\u200b700 است -1000 کیلوگرم در متر مربع، Sandy 1500-1700، ­ شانس 1000-1500 کیلوگرم در متر 3)؛

    تمرکز (محتویات) سپرده ها در جریان، که می تواند به عنوان در مقادیر نسبی (نسبت جرم یا حجم جراحات به جرم یا حجم آب)، گاز و در مقادیر مطلق نشان داده شود؛ در مورد دوم، مفهوم کربن آب (S، G / M 3، کیلوگرم در متر مربع) استفاده می شود که توسط فرمول محاسبه می شود

جایی که M جرم نانو در نمونه آب است؛ حجم نمونه V- آب. کدورت با ثبت نام آب و فیلترهای توزین انتخاب شده با کمک پیتومتر تعیین می شود.

بزرگترین غلظت نانو (کمبود آب) دارای رودخانه هایی با رژیم سیل و جریان در شرایط آب و هوای خشک و خاک های کم نور است. رودخانه های گل سرخ در زمین - Terek، Sulak، Kura، Amudarya، Gang، Huanghe. به عنوان مثال، کلفت سالانه رودخانه های Terek، Amudarya و Juanhe در شرایط رژیم طبیعی، به عنوان مثال، 1.7 بود. 2.9 و 25.8 کیلوگرم در متر مربع به ترتیب. در سیل، کدورت آب Juanhe به 250 کیلوگرم در متر مربع رسید! در حال حاضر، کدورت رودخانه های ذکر شده به طور قابل توجهی کمتر است. برای مقایسه، ما داده های مربوط به میانگین کربن سالانه آب در Volga را در پایین تر قرار می دهیم: قبل از ثبت رودخانه، حدود 60 گرم در متر مربع بود و پس از تنظیم، آن را به 25-30 گرم / کاهش یافت متر 3

با ماهیت حرکت در رودخانه ها، نانو به دو نوع اصلی تقسیم می شود - وزنی و استنشاق نوع متوسط \u200b\u200bاست سرد حرکت پرشور در لایه پایین؛ برنامه های کاربردی این گروه متوسط \u200b\u200bبه طور معمول با مهار کننده ترکیب می شوند.

آسیب های قابل انعطاف -این ها نانوس هستند که توسط رودخانه جریان در لایه پایین حرکت می کنند و حرکت می کنند با کشویی، نورد یا هیدراتاسیون. با جذب در امتداد پایین، بزرگترین ذرات نانو (شن، ماسه، سنگریزه، سنگریزه ها، تخته سنگ ها) منتقل می شوند.

بنابراین، معیار ابتدای حرکت ساکنان در رودخانه ها یک شرط است

(8.11)

جایی که پایین پایین جریان جریان پایین است.

بین "سرعت اولیه" و حجم یا وزن ذرات متحرک:

f g ~ d "~ U 6 bottom0. (8.12)

این فرمول نام قانون ERI بود، که ادعا می کند که وزن ورودی های متناسب با درجه ششم سرعت جریان است. از فرمول ERI به این معنی است که افزایش نرخ جریان، به عنوان مثال، در 2، 3، 4 بار، منجر به افزایش وزن در امتداد پایین ذرات نانو می شود، به ترتیب، در 64، 729، 4096 بار. این توضیح می دهد که چرا جریان را می توان بر روی رودخانه های کم با نرخ جریان کم در پایین، و در کوه ها با سرعت بالا، سنگریزه و حتی سر و صدا منتقل می شود. برای حرکت در امتداد پایین شن و ماسه، جریان جریان پایین حداقل 0.10-0.15 M / S مورد نیاز است، شن - حداقل 0.15-0.5، سنگریزه - 0.5-1.6، تخته سنگ - 1.6- 5 متر بر ثانیه. نرخ جریان متوسط \u200b\u200bباید حتی بیشتر باشد.

افزایش آسیب ها می تواند در امتداد پایین رودخانه ها یا یک لایه جامد یا به شکل خوشه ها حرکت کند. ماهیت دوم جنبش رودخانه ها بیشتر معمول است. تجمع ورودی ها توسط رگه های پایین از اندازه های مختلف نشان داده شده است (شکل 8.3). این نان ها توسط یک لایه بر روی شیب سواری ردیف و رول در امتداد شیب پایین حرکت می کنند (شیب آن نزدیک به گوشه ای از شیب طبیعی است) در زیرزمین رید. در اینجا، ذرات نانوسیم را می توان با مواد غذایی قریب الوقوع "دفن کرد" و تنها پس از جبران ریج تا زمانی که طول کامل آن را جبران کرد، حرکت می کند.

شکل 8.3. ردیف های پایین در پایین رودخانه در دو زمان متوالی (1 و 2).

تعداد نان های وزنی به ضخامت رودخانه رودخانه منتقل می شود. شرایط چنین جنبشی نسبت است

u + Z  W، (8.13)

جایی که U + Z جزء عمودی از بردار سرعت جریان در این نقطه جریان است؛ W - اندازه ذرات هیدرولیک ذرات نانو.

مهمترین ویژگی های در حرکت نانو معلق در رودخانه ها، کبودی آب S، تعیین شده توسط فرمول (8.10) و جریان جریان برنامه های وزنی است:

R \u003d 10 -3 SQ، (8.14)

جایی که r در kg / s، s در g / m 3، q در m 3 / s.

نانوس وزنی به طور ناهموار در جریان رودخانه توزیع شده است: در لایه های پایین، کدورت حداکثر و به سمت سطح کاهش می یابد و برای نساجی های معلق از بخش های بزرگتر سریعتر، برای کسری های کوچک، کاهش می یابد.

همراه با تخلیه آب در هیدرولوژی، سهام نانو تعیین می شود. نانو رودخانه ها توسط سهام وزنی و جریان ورودی تعیین می شود، نقش اصلی معمولا متعلق به رفتارهای معلق است. اعتقاد بر این است که تنها 5-10٪ از طراحی رودخانه های وزنی رودخانه ها، با افزایش حجم رودخانه، با افزایش اندازه رودخانه، این سهم معمولا کاهش می یابد.

محدود کردن مصرف کل مصرف کنندگان وزنی و تزریق شده، که می تواند رودخانه را در این شرایط حمل کند، توانایی حمل و نقل R TR نامیده می شود. با توجه به نظری I. مطالعات تجربی R TR عمدتا به میزان جریان و مصرف آب بستگی دارد:

(8.15)

جایی که s. tr. - کدورت آب مربوط به توانایی حمل و نقل جریان؛

v. اگر سرعت جریان؛

h. CP - عمق متوسط؛

w.- اندازه ذرات هیدرولیکی متوسط \u200b\u200bذرات نانو.

در کشور ما و خارج از کشور، بسیاری از فرمول های مختلف فرم (8.15) پیشنهاد شد. در این مورد، کدورت آب SEL، مربوط به توانایی حمل و نقل جریان (به عنوان مثال، حداکثر کبودی ممکن است تحت اطلاعات از شرایط هیدرولیکی) اغلب به عنوان تابع نرخ جریان متوسط \u200b\u200bبیان می شود: s. rP. = av n. جایی که ولی و n. - پارامترها، و n. از 2 تا 4 متفاوت است.

در شرایط واقعی، جریان جریان واقعی رودخانه در رودخانه و توانایی حمل و نقل جریان ممکن است همزمان نباشد که علت تغییر شکل های کانال شود.

سهام نانو رودخانه ها (در درجه اول به حالت تعلیق درآمده) معمولا بر اساس اندازه گیری مصرف آب و هزینه های وزنی R \u003d F (Q) محاسبه می شود. این اتصال دارای دو ویژگی مهم است: این غیر خطی است و R سریعتر از Q رشد می کند؛ تقریبا این وابستگی گاهی اوقات می تواند به صورت یک معادله قدرت نوشته شود:

r \u003d kq m، (8.15)

از کجا، به گفته N. I. Makkavev، n. = 2 3 .

اغلب ارتباط بین R و q مبهم (حلقه شکل) است. این به خاطر عدم انطباق تغییرات در رودخانه های رودخانه های جریان آب و هزینه ها در زمان زمان است (شکل 6.18). حداکثر کبودی آب در رودخانه ها (و حداکثر رسوبات نانو نیز) معمولا از حداکثر مصرف آب جلوگیری می شود، زیرا فعال ترین شستشوی خاک از سطح حوضه در طول سیل یا سیل افزایش می یابد.

شکل. 8.4 نمودارهای معمولی مصرف آب را تغییر می دهند و نانو معلق (a) و ارتباط بین آنها (ب): 1 - آسانسور سیل؛ 2 - سیل جابجایی

با استفاده از برنامه ارتباطی R.= f.(Q.) در میانگین مقادیر روزانه روزانه Q، تعیین مقادیر مربوطه R.

میانگین هزینه های نانوس برای هر دوره R به همان شیوه به عنوان میانگین هزینه های آب تعریف شده است. سهام نانو توسط فرمول محاسبه می شود:

w h \u003d rt، (8.16)

سهام نانو، کیلوگرم کجاست؟ مصرف متوسط \u200b\u200bNanos R، کیلوگرم / ثانیه؛ فاصله زمانی T، S.

سهام نانو راحت تر برای ارائه راحت تر در کیلوگرم، اما در تن و یا حتی در میلیون ها تن است. در این موارد، فرمول ها استفاده می شود.

w h (t) \u003d rt 10 -3، (8.17)

اگر ما در مورد ارزش های سالانه صحبت می کنیم، سپس بنویسید

w h (میلیون t) \u003d r ≥31،510 -3. (8.18)

ماژول تنظیم نانو نامیده می شود سهام نانوس در تن با 1 کیلومتر مربع از منطقه حوضه (a):

m h \u003d wf / a. (8.19)

برای ارزش های سالیانه تخلیه نانو، ما M N، T / KM 2 را دریافت خواهیم کرد:

m n \u003d r31،5 × 10 3 / f. (8.20)

ماژول مجموعه ای از نانو فعالیت های فرسایش رودخانه های رودخانه را مشخص می کند (با این حال، ما یادآوری می کنیم که انحلال واقعی در حوضه های رودخانه چندین بار ماژول طراحی نانو، محاسبه شده توسط روش های شرح داده شده، از زمان عظیمی محاسبه می شود از شسته شده از دامنه های نانو به رودخانه نمی افتد و در دامنه های پا، در دهان پرتوها، حوضچه ها، شاخه های کوچک، در سیلاب ها حفظ می شود.

ماژول نانو وزن و کمربند متوسط \u200b\u200bآب رودخانه ها، و همچنین ماژول جریان آب به طور ناهموار در سراسر قلمرو توزیع شده است. بنابراین، در شمال قلمرو اروپایی روسیه (تاندرا، منطقه جنگل) او اغلب بیش از 1-2 تن در کیلومتر مربع در سال، در بخش های شمالی و غربی نیست دشت های اروپایی افزایش به 10-20 تن / کیلومتر مربع. در جنوب قلمرو اروپایی اتحاد جماهیر شوروی سابق، آن را به 50-100 تن در کیلومتر مربع و در تعدادی از مناطق قفقاز - حتی 500 متر مکعب در کیلومتر در سال می رسد. برای استخر برخی از رودخانه های جهان، ماژول تعادل برنامه های کاربردی وزن در شرایط جریان طبیعی عبارت بود از: ولگا - 10.3 تن در کیلومتر 2، دانوب 63.6، Terek - 350، Huanghe- 1590 T / KM 2 در سال. کربن رودخانه به طور طبیعی به طور طبیعی بر روی قلمرو توزیع شده است. بنابراین، به عنوان مثال، متوسط \u200b\u200bکربن سالانه رودخانه ها در شمال بخش اروپایی روسیه بسیار کوچک است - 10-50 گرم در متر 3، در حوضه های OKA، Dnieper، Don به 150-500 گرم در متر مربع افزایش می یابد در قفقاز شمالی گاهی اوقات بیش از 1000 گرم در متر مربع است.

از مجموع جریان سالانه نانوسوس همه رودخانه های جهان (15700 میلیون تن) بزرگترین سهم در in vivo به حساب آمازون (1200 میلیون تن)، Juanhe (1185 میلیون تن)، Ganges با Brahmaputra (1060 میلیون تن)، Yangtze (471 میلیون تن)، می سی سی پی (400 میلیون تن) (نگاه کنید به برگه. 6.1). در میان رودخانه های گلدار ترین سیاره - Huanghe (متوسط \u200b\u200bکربن سالانه آب بیش از 25 کیلوگرم در متر مربع است و حداکثر 10 برابر بیشتر است)، Ind، Gang، Yangtze، Amudarya، Terek.

مقاومت هیدرولیک.

در طول مایع در لوله ها، باید انرژی را برای غلبه بر نیروهای اصطکاک خارجی و داخلی بگذارد. در مناطق مستقیم لوله ها، این نقاط قوت مقاومت در طول طول جریان جریان عمل می کنند و از دست دادن کل انرژی بر روی غلبه بر آنها به طور مستقیم متناسب با طول لوله است. چنین مقاومت هایی خطی نامیده می شود. ارزش آنها (از دست دادن فشار) بستگی به تراکم و ویسکوزیته مایع، و همچنین از قطر لوله (قطر کوچکتر، بیشتر مقاومت)، سرعت جریان (افزایش سرعت افزایش می یابد) و خلوص سطح داخلی لوله (بزرگتر سقف دیوارها، مقاومت بیشتر).

علاوه بر اصطکاک در مناطق مستقیم، مقاومت بیشتری در خطوط لوله در قالب چرخش جریان وجود دارد، تغییرات در بخش، جرثقیل ها، شاخه ها و غیره در این موارد، ساختار جریان شکسته شده و انرژی آن صرف شده است بازسازی، چرخش، ضربات. چنین مقاومتی محلی نامیده می شود. مقاومت خطی و محلی دو نوع مقاومت به اصطلاح هیدرولیکی است، تعریف آن پایه ای برای محاسبه هر سیستم هیدرولیکی است.

رژیم های جریان مایع .. در عمل، دو حالت جریان مایع مشخص شده مشاهده می شود: لامینار و آشفته.

هنگامی که حالت لمینار، جریان جریان ابتدایی جریان موازی را بدون تکان دادن جریان می دهد. اگر شما وارد جریان مایع رنگ شده به چنین جریان وارد شوید، جریان خود را در قالب یک موضوع خوب در میان موضوع مایع بدون علامت ادامه می دهد، نه تار شدن. این حالت جریان در جریان های بسیار کم جریان امکان پذیر است. با افزایش سرعت بالای یک حد مشخص، جریان آشفته می شود، گرداب، که در آن مایع در قسمت عرضی خط لوله به شدت مخلوط می شود. با افزایش تدریجی سرعت، جریان رنگی در جریان ابتدا شروع به نوسان نسبت به محور خود می کند، پس از آن به دلیل تکان دادن با جت های دیگر، به نظر می رسد به دلیل تکان دادن با جت های دیگر ظاهر می شود و سپس به عنوان یک نتیجه از این، کل جریان یک رنگ یکنواخت را دریافت می کند.

حضور یک یا چند حالت جریان بستگی به ارزش نسبت جریان انرژی جنبشی 1 1 دارد

(■ p-gpi2 \u003d ch-rui2) به کار نیروهای اصطکاک داخل رنیوم (/ 7 \u003d p "5 ^ /) - ببینید (2.9).

این یک نگرش بدون بعد است

^ -Pvv21 (P، 5 ^ /) می تواند ساده شده باشد که در ذهن داشته باشد که DB متناسب با V. مقادیر 1 و A / G نیز همان ابعاد را دارد و می توان آنها را کاهش داد، و نسبت حجم V به مقطع عرضی 5 اندازه خطی است.

سپس نسبت انرژی جنبشی به کار نیروهای اصطکاک داخلی با دقت چند ضلعی ثابت می تواند با یک پیچیدگی بدون بعد مشخص شود:

کدام شماره (یا معیار) Reynolds به افتخار فیزیک انگلیسی Osborne رینولدز نامیده می شود، در پایان قرن گذشته، حضور دو حالت جریان را مشاهده کرد.

مقادیر کوچک تعداد رینولدز نشان دهنده غلبه بر کار نیروهای اصطکاک داخلی در جریان مایع است و به جریان لامینر مربوط می شود. مقادیر زیادی از شما مربوط به غلبه بر رژیم سینتیکی و رژیم جریان آشفته است. مرز شروع انتقال یک حالت به دیگری، تعداد بحرانی رینولدز است - 1؟ ECR \u003d 2300 برای لوله های دور (قطر لوله به عنوان اندازه مشخصه گرفته شده است).

در تکنیک، از جمله لوکوموتیو دیزل، سیستم های هیدرولیکی (از جمله هوا و گاز) معمولا اتفاق می افتد جریان آشفته مایعات رژیم لامینار تنها مایعات چسبنده (به عنوان مثال، روغن) در نرخ جریان کم و در کانال های نازک (لوله های تخت رادیاتور) است.

محاسبه مقاومت هیدرولیکی. افت فشار خطی توسط فرمول Darcy Weisbach تعیین می شود:

جایی که X ("Lambda") ضریب مقاومت خطی است، بسته به تعداد رینولدز. برای یک جریان لامینار در یک لوله گرد، I، \u003d 64 / EE (بسته به سرعت)، برای جریانهای آشفته، مقدار کمی بستگی به سرعت دارد و عمدتا، به طور عمده، با زبری دیوارهای لوله تعیین می شود.

از دست دادن فشار محلی نیز متناسب با مربع سرعت است و به شرح زیر تعیین می شود:

جایی که £ ("zeta") ضریب مقاومت محلی است، بسته به نوع مقاومت (چرخش، گسترش، و غیره) و ویژگی های هندسی آن.

ضرایب مقاومت محلی به روش آزمایشی تعیین می شود، مقادیر آنها در کتاب های مرجع داده می شود.

مفهوم محاسبه سیستم های هیدرولیک. هنگام محاسبه هر سیستم هیدرولیکی، یکی از دو وظیفه حل شده است: تعیین افت فشار مورد نیاز (فشار) برای از بین بردن این جریان مایع یا تعیین جریان مایع در سیستم با یک قطره فشار داده شده.

در هر صورت، از دست دادن فشار کامل در یک سیستم باید تعیین شود، که برابر با مجموع مقاومت تمام بخش های سیستم است، یعنی مجموع مقاومت خطی "از تمام بخش های مستقیم خطوط لوله و مقاومت های محلی دیگر عناصر سیستم:

اگر در تمام قسمت های خط لوله، میانگین جریان جریان مشابه، معادله (2.33) ساده شده است:

به طور معمول، سیستم دارای بخش ها، نرخ جریان است که در آن متفاوت از یکدیگر است. در این مورد، مناسب است که معادله (2.33) را به صورت دیگری به ارمغان بیاورد، با توجه به اینکه مصرف مایع برای تمام عناصر سیستم (بدون شاخه ها) ثابت است. جایگزینی در شرایط (2.33) مقادیر و \u003d C) / 5، ما به دست می آوریم

مشخصه هیدرولیک یا ضریب مقاومت سیستم رایج.

باید در نظر داشته باشید که محاسبه خط لوله حل مشکل را با یک پاسخ خاص حل نمی کند. نتایج آن بستگی به انتخاب اندازه قطر خط لوله یا سرعت در آنها دارد. در واقع، می توان آن را در محاسبه مقادیر کم سرعت و دریافت تلفات فشار کوچک انجام داد. اما پس از آن در جریان جریان داده شده خط لوله (قطر) باید بزرگ باشد، سیستم بزرگ و سنگین است. پس از پذیرش جریان های بالا در لوله ها، ابعاد عرضی خود را کاهش می دهیم، اما در عین حال، تلفات فشار و هزینه های انرژی برای کار سیستم به طور قابل توجهی افزایش می یابد (متناسب با مربع مربع). بنابراین، هنگامی که محاسبه معمولا توسط برخی از میانگین ها، "بهینه"، مقادیر جریان جریان سیال داده می شود. برای سیستم های آب، سرعت بهینه به ترتیب حدود 1 m / s، برای سیستم های هوا کم فشار - 8-12 متر بر ثانیه است.

ضربه هیدرولیکی پدیده ای است که در جریان مایع رخ می دهد با تغییر سریع سرعت جریان آن (به عنوان مثال، با بسته شدن تیز شیر در خط لوله یا متوقف کردن پمپ). در این مورد انرژی جنبشی جریان بلافاصله به انرژی بالقوه منتقل می شود و فشار جریان قبل از افزایش افزایش به شدت افزایش می یابد. سپس منطقه افزایش فشار پس از آن از شیر به سمت جریان غیر مسیحی با سرعت نزدیک به سرعت صدا و در این محیط پخش می شود.

افزایش شدید فشار منجر به تخریب نمی شود، پس به تغییر شکل الاستیک عناصر خط لوله، که نیروی تاثیر را کاهش می دهد، اما نوسانات فشار مایع را در لوله افزایش می دهد. مقدار فشار پرش در جریان کامل جریان مایع که دارای وسیله نقلیه V بود، توسط فرمول دانشمند برجسته روسی - استاد N. E. Zhukovsky تعیین شده است که توسط او در سال 1898 به دست آمده است: DR \u003d RAA، جایی که P تراکم مایع است.

به منظور جلوگیری از پدیده های شوک در سیستم های هیدرولیکی بزرگ (به عنوان مثال، شبکه های لوله کشی)، دستگاه های قفل سازی انجام می شود به طوری که بسته شدن آنها به تدریج رخ می دهد.


سرعت جریان در رودخانه های نابرابر در نقاط مختلف جریان: آنها در عمق تغییر می کنند و در عرض بخش زندگی می کنند. کوچکترین سرعت در پایین مشاهده می شود، که به دلیل تأثیر زبری تخت است. از پایین به سطح، سرعت سرعت به سرعت رخ می دهد، و سپس کاهش می یابد، و حداکثر در جریان های باز در سطح و یا در فاصله 0.2H از سطح به دست می آید. منحنی تغییر سرعت عمودی نامیده می شود سالاد یا سرعت Epuras. توزیع سرعت عمودی به شدت تحت تاثیر بی نظمی ها در برجسته ای از پایین، پوشش یخ، سبزیجات باد و آب قرار دارد. اگر در پایین بی نظمی ها (ارتفاعات، تخته سنگها) وجود داشته باشد، سرعت جریان قبل از مانع به شدت کاهش می یابد. سرعت در لایه پایین در توسعه پوشش گیاهی آب کاهش می یابد، به طور قابل توجهی افزایش زبری از پایین تخت. در زمستان، تحت تاثیر اصطکاک اضافی در مورد سطح خشن سرعت سرعت سرعت سرعت. حداکثر سرعت تغییر به وسط عمق و گاهی اوقات به پایین. در باد، در برابر سطح سرعت، سطح کاهش می یابد، و موقعیت حداکثر به عمق بیشتر نسبت به موقعیت خود در آب و هوای باد باد منتقل می شود.

در سواحل سرعت کمتر، در مرکز جریان بیشتر است. خطوط اتصال نقاط در سطح رودخانه با بالاترین سرعت ها نامیده می شود طغیانگ. دانش از موقعیت استریگ پراهمیت هنگام استفاده از رودخانه ها برای حمل و نقل آب و اهداف Leoplava. ایده بصری توزیع سرعت در بخش زندگی می تواند توسط ساختمان به دست آید ایزود- خطوط اتصال نقاط با همان سرعت.

برای محاسبه سرعت جریان متوسط \u200b\u200bدر غیاب اندازه گیری های مستقیم، فرمول Cozi به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. ما حجم آب را با دو بخش صلیب محدود می کنیم. مقدار حجم v \u003d ωδX، که Δx فاصله بین بخش ها است. حجم تحت تأثیر قدرت برابر فشار هیدرودینامیکی P، عمل گرانش F و نیروی مقاومت (اصطکاک) T. نیروی فشار هیدرودینامیک P \u003d 0، از زمان فشار P 1 و P 2 با برابری بخش های صلیب و شیب ثابت پشت سر گذاشته شده است. SO.، v cf \u003d c، جایی که h عمق متوسط \u200b\u200bاست، من شیب هستم. - معادله SZI. فرمول Maning :. فرمول N. N. Pavlovsky :،، جایی که n ضریب زبری است، در جداول ویژه M. F. Sriban واقع شده است.

حرکات آب در رودخانه ها. انواع حرکت

آب در رودخانه ها تحت عمل گرانش F حرکت می کند. این نیرو را می توان به دو جزء تقسیم کرد: موازی پایین F 'x و طبیعی به پایین F' y. نیروی F 'Y با واکنش پایین پایین برابر است. نیروی F 'X، بسته به شیب، باعث حرکت آب در جریان می شود. این نیرو، به طور مداوم عمل می کند، باید شتاب حرکت را ایجاد کند. این اتفاق نمی افتد، همانطور که توسط قدرت مقاومت ناشی از جریان به عنوان یک نتیجه از اصطکاک داخلی بین ذرات آب و اصطکاک جرم متحرک آب در مورد پایین و ساحل برابر است، رخ می دهد. تغییر در شیب، زبری پایین، تنگ شدن و گسترش کانال باعث تغییرات در نسبت نیروی محرکه و نیروی مقاومت می شود، که منجر به تغییر در نرخ جریان در طول طول رودخانه و در یک بخش زندگی

انواع حرکت در جریان:

1) لباس فرم,

2) ناهموار. ناجور,

3) ناشناس.

برای لباس فرم حرکت جریان جریان، بخش زندگی، مصرف موج در طول طول جریان ثابت است و در طول زمان تغییر نمی کند. این نوع حرکت را می توان در کانال ها با بخش مقطع منشور مشاهده کرد. با تعصب ناهموار، سرعت، بخش زندگی در این بخش در زمان تغییر نمی کند، اما در طول طول جریان تغییر می کند. این نوع حرکت در رودخانه ها در طول دوره تعاملات با مصرف پایدار آب در آنها مشاهده می شود، و همچنین در شرایط خمیری که توسط سد تشکیل شده است. جنبش ناشناس چنین است که در آن تمام عناصر هیدرولیکی جریان (دامنه ها، سرعت، مساحت بخش بخش زندگی) تغییر می کنند و در زمان و در طول. جنبش ناشناس مشخصه رودخانه ها در طول عبور مهر و موم و سیل است.

با حرکت یکنواخت سطح جریان من. برابر شیب پایین من. و بطری آب موازی با سطح هماهنگ پایین. جنبش ناهموار می تواند آهسته و تسریع شود. هنگام کاهش سرعت رودخانه، منحنی منحنی سطح آب آزاد، شکل منحنی زیر را می گیرد. شیب سطح پایین تر پایین می شود ( من. )، و عمق به سمت جریان افزایش می یابد. با جریان شتاب دهنده، منحنی سطح آزاد جریان جریان منحنی رکود نامیده می شود؛ عمق کاهش در طول جریان، سرعت و تعصب در حال افزایش است ( I\u003e I.).

عدد رینولدز یکی از شباهت معیارهای جریانهای مایعات و گازهای چسبناک، که نسبت نیروهای inertial و نیروهای ویسکوزیته را مشخص می کند: دوباره\u003d R. وجد/ m، جایی که r تراکم است، m ضریب ویسکوزیته پویا مایع یا گاز است v - نرخ جریان مشخص، l. - اندازه خطی مشخصه. بنابراین، هنگامی که در لوله های استوانه ای دور، معمولا می گیرند l.= D.جایی که d - قطر لوله، و v.= V. CP، جایی که v. CP - نرخ جریان متوسط؛ هنگامی که جریان در اطراف تلفن / - طول یا اندازه بدن عرضی، و v. = v. ¥، کجا v. ¥ - سرعت شار ناپایدار بدن. به نام O. رینولدز نامگذاری شده است.

R. h حالت جریان مایع، مشخص شده توسط R. h بحرانی، همچنین بستگی دارد. دوباره کر . برای R.<دوباره kR تنها یک جریان لامینار مایع امکان پذیر است و زمانی که دوباره> دوباره کن فعلی می تواند آشفته باشد. مقدار دوباره KR بستگی به نوع جریان دارد. به عنوان مثال، برای جریان مایع چسبناک در یک لوله استوانه ای دور دوباره KR \u003d 2300.

توزیع نرخ جریان در رودخانه رودخانه.

یکی از ویژگی های حرکت ذرات آب در رودخانه ها تغییرات تصادفی نامنظم در سرعت است. تغییرات مداوم در جهت و مقادیر سرعت در هر نقطه از جریان آشفته به نام پالسی است. هرچه بیشتر سرعت، بیشتر موج مخرب آشفته. سپس در هر نقطه از جریان و در هر لحظه از زمان جریان لحظه ای یک بردار است. این را می توان به اجزای سازنده در سیستم مختصات مستطیلی تقسیم کرد (υ x، υ، z، υ)، آنها نیز پالسی خواهند شد. اکثر دستگاه های هیدرومتری با یک جزء طولی از سرعت (υ x) اندازه گیری می شوند، به طور متوسط \u200b\u200bبرای برخی از فاصله زمانی (در عمل 1-1.5 دقیقه).

تغییر سرعت در عمق و عرض بخش مقطع رودخانه رودخانه. در هر یک از عمودی، کوچکترین سرعت در پایین ذکر شده است، که بستگی به زبری تخت دارد. به سطح، سرعت به مقدار متوسط \u200b\u200bعمودی در عمق 0.6H افزایش می یابد و حداکثر بر روی سطح یا در فاصله 0.2H از سطح، در خط باز اشاره شده است. نمودار تغییر سرعت عمق، Hodographic (پالپ سرعت) نامیده می شود.

توزیع میزان عمق بستگی به تسکین پایین، حضور پوشش یخ، باد و پوشش گیاهی آب دارد. حضور تخته سنگ ها، سنگ های بزرگ و پوشش گیاهی آب در پایین منجر به کاهش شدید سرعت در لایه پایین می شود. پوشش یخ و Shuga همچنین سرعت را کاهش می دهد، اما در لایه ای از آب زیر یخ. سرعت متوسط \u200b\u200bدر هر عمودی با تقسیم منطقه طرح به عمق عمودی تعیین می شود.

در عرض جریان، سرعت تکرار اساسا یک تغییر در عمق - از سواحل سرعت افزایش می یابد توسط وسط افزایش می یابد. نقاط اتصال خط با بالاترین سرعت در طول رودخانه، گردن (خط بزرگترین عمق) نامیده می شود.

توزیع سرعت در این طرح می تواند توسط خروجی ها - خطوط اتصال نقاط با سرعت برابر در بخش زندگی منعکس شود.

خط اتصال در امتداد نقطه رودخانه بخش های زندگی فردی با حداکثر سرعت، یک محور پویا جریان است.