ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА БЕРЕГА И ОЦЕНКА ЕГО ВЛИЯНИЯ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ В ПРЯМОУГОЛЬНЫХ БЕТОННЫХ КАНАЛАХ

Аннотация

В данной статье представлены результаты исследований, проведённых по определению коэффициента берега и оценке распределения скоростей в прямоугольных бетонных каналах. Эксперименты выполнялись в лаборатории ООО «Smart Solution System» на специально построенном канале К-2. В поперечном сечении канала было выбрано 9 вертикалей, на каждой из которых измерения скоростей проводились на глубинах 10 см, 23 см и 33 см от поверхности воды. Для повышения точности каждое измерение повторялось трижды, а итоговые значения определялись как арифметическое среднее. Измерения осуществлялись с использованием гидрометрической вертушки Universal Muline (CM-32) и электромагнитного расходомера. На основе полученных данных была разработана специальная формула для определения коэффициента берега. В результате вычислений установлено, что значение коэффициента берега составляет T=0.92. Кроме того, расход, определённый гидрометрическими измерениями, составил Q=0.443 м³/с, что практически совпадает с результатом, полученным при помощи электромагнитного расходомера — Q=0.445 м³/с. Разница составила всего ΔQ=0.002 м³/с, что соответствует 1% погрешности. Результаты исследований показали, что в прибрежной зоне скорость потока резко уменьшается, тогда как в центральной части канала наблюдаются более высокие значения. Максимальная разница скоростей между берегом и центром канала составила Δϑ=16–29%. Эти результаты характерны для прямоугольных бетонных каналов шириной 2.5 м, однако для каналов иных форм и размеров необходимы дополнительные исследования.