Гидравлическое обоснование методов расчета и проектирования концевых участков напорных водопропускных сооружений с вертикально восходящим выходом потока

• Автор: Расуанандрасана Мари Жозефин
• Шифр специальности: 05.23.07, 05.23.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 170 с. : ил.

2.3.1. Измерение в режиме «свободного фонтанирования»
2.3.2. Измерение пьезометрического напора на элементах концевого участка
2.3.3. Определение направления и величин скоростей потока
2.3.4. Измерение расходов
2.3.5. Измерение глубин и форм свободной поверхности потока
2.4. Методика проведения экспериментов
2.5. Методика обработки результатов измерений
2.5.1. Обработка результатов измерения высоты подъёма струи при сопряжении бьефов по схеме «свободного фонтанирования»
2.5.2. Обработка результатов пьезометрических измерений
2.5.3. Определение коэффициента сопротивления концевого участка водовода
2.5.4. Обработка результатов определения силы давления на диск-отражатель
2.5.5. Обработка результатов измерения скоростей потока
2.6. Методика контроля достоверности результатов измерений
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ИХ АНАЛИЗ
3.1. Результаты изучения характера сопряжения бьефов в режиме
«свободного фонтанирования»

3.1.1. Влияние глубины воды в нижнем бьефе на высоту
подъёма струи
3.1.2. Характер волнообразования в отводящем русле
3.2. Влияние размера диска - отражателя на режим движения потока
за концевым участком
3.3. Сопоставление результатов экспериментов по изучению структуры потока и сопротивления концевого участка на малой и большой моделях
3.4. Результаты исследования коэффициентов сопротивления
концевого участка
3.5. Определение силы давления струи на диск - отражатель
3.6. Кинематическая структура потока за концевым участком
3.7. Определение средней скорости потока на сходе с диска-
отражателя
ГЛАВА 4. ПРИМЕР ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ НАПОРНОГО ВОДОСБРОСА С ВЕРТИКАЛЬНЫМ ВЫХОДОМ ПОТОКА
4.1. Определение размеров поперечного сечения водовода
4.2. Оценка глубины размыва за концевым участком водосброса
4.3. Расчёт прочности элементов конструкции концевого участка
4.3.1. Определение нагрузок на диск-отражатель
4.3.2. Определение толщины диска - отражателя
4.3.3. Оценка армирования диска - отражателя
4.3.4. Оценка армирования бычков
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Задачи и критерии моделирования.
Настоящая конструкция концевого участка напорных водоводов с вертикальным выходом потока была предложена нами на уровне изобретения.
Задача практической реализации такой конструкции требует решения ряда вопросов конструирования и расчёта, основными из которых являются:
- назначение соотношений диаметров диска - отражателя, выходного сечения водовода и высоты расположения диска над ним, обеспечивающих оптимальный, по условиям размыва дна, режим потока в нижнем бьефе;
- выработка рекомендаций по определению коэффициента сопротивления концевого участка при разных значениях указанных соотношений в зависимости от расхода водовода и глубины в нижнем бьефе.
Решение перечисленных вопросов и определило задачи настоящих исследований; а отсутствие теоретических проработок такого плана вызвало необходимость проведения экспериментальных исследований. Учитывая, что в практике гидротехнического строительства предлагаемые конструкции пока не встречаются; в экспериментах не моделировалось какое - либо реальное сооружение или его элементы, а осуществлялось моделирование расчётной схемы. Она представляла упрощённую конструкцию концевого участка туннельного водовода с диаметром выходного сечения 4,5 м при диапазоне расходов 230 м3/с... 398 м3/с. Исследования проводились на двух моделях: “малой”, выполненной в масштабе Я; = 125, и “большой ” - Я/ = 50, геометрические размеры которых отличались в 2,5 раза. Отличались модели и по способу крепления диска-