Sổ tay thủy văn cầu đường - Dự báo quá trình diễn biến lòng sông part 7 doc

- §iÒu kiÖn t­¬ng tù (6-20) th­êng ®­îc gäi lµ t­¬ng tù søc c¶n.

C¸c ®iÒu kiÖn t­¬ng tù trªn cã nghÜa lµ: Trong tr­êng hîp dßng ch¶y æn

®Þnh kh«ng ®Òu trong s«ng thiªn nhiªn, ®Ó b¶o ®¶m t­¬ng tù vÒ ®éng lùc häc gi÷a

nguyªn h×nh vµ m« h×nh, tû lÖ cña träng lùc dZ

dx

     , lùc qu¸n tÝnh

2

1 dv

.

2g dx

     

vµ søc

c¶n

2 2

4 / 3

v n

R

   

 

cña c¸c ®iÓm t­¬ng øng trªn m« h×nh vµ nguyªn h×nh lµ b»ng nhau.

Tõ thñy lùc ta cã:

1/ 6 R 8g C

n

 



hoÆc:

1/ 6

R

c

n

g



 

  

 

(6-21)

Tõ (6-21) rót ra n vµ thay vµo (6-20) ta ®­îc:

2

v

g R l

.

1

  

  

(6-22)

ThÝ nghiÖm Nicurats¬ ®· chØ râ: ®èi víi tr­êng hîp chÈy tÇng, chØ cÇn sè Re

b»ng nhau th× hÖ sè søc c¶n  b»ng nhau. §èi víi tr­êng hîp chÈy rèi, khi dßng

ch¶y ë khu thµnh tr¬n còng chØ cÇn sè Re b»ng nhau th× hÖ sè  còng b»ng nhau,

nh­ng khi dßng ch¶y ë khu qu¸ ®é, muèn cã  b»ng nhau th× kh«ng nh÷ng cÇn Re

b»ng nhau mµ hÖ sè nh¸m t­¬ng ®èi còng b»ng nhau.

Cßn khi dßng ch¶y ë khu b×nh ph­¬ng søc c¶n, chØ cÇn hÖ sè nh¸m t­¬ng

®èi b»ng nhau th× hÖ sè  b»ng nhau.

NÕu m« h×nh nghiªm kh¾c tu©n theo t­¬ng tù h×nh häc, th× hÖ sè nh¸m

t­¬ng ®èi sÏ b»ng nhau, do ®ã trong t×nh h×nh chung, chØ cÇn cã Re b»ng nhau th×

hÖ sè  sÏ b»ng nhau, cßn ë khu b×nh ph­¬ng søc c¶n th× cho dï sè Re kh«ng b»ng

nhau hÖ sè  còng b»ng nhau.

§ång thêi víi m« h×nh cã t­¬ng tù h×nh häc th×:

R = h

, l = h

/l = 1, Rl = h

Do ®ã víi  = 1, c«ng thøc (6-22) sÏ biÕn thµnh (6-19). KÕt qu¶ ®ã nãi lªn

r»ng: trong t×nh h×nh chung, chØ cÇn sè Re b»ng nhau, nÕu tháa m·n ®iÒu kiÖn

t­¬ng tù Fr (6-19) còng tøc lµ tháa m·n ®iÒu kiÖn t­¬ng tù søc c¶n (6-20). Nãi

mét c¸ch kh¸c, trong m« h×nh cã t­¬ng tù h×nh häc tuyÖt ®èi, th× chØ cÇn b¶o ®¶m

2 ®iÒu kiÖn: Re = idem vµ Fr = idem lµ m« h×nh vµ nguyªn h×nh vµ t­¬ng tù vÒ

®éng lùc häc. Cßn nÕu dßng ch¶y ë khu b×nh ph­¬ng søc c¶n th× chØ cÇn mét