150 likes | 316 Views
Open Channel. Introduction. วัตถุประสงค์. แนะนำ Open channel เปรียบเทียบกับ Closed Conduit แนะนำลักษณะหน้าตัดการไหล ให้ Q = constant สังเกตการเปลี่ยนแปลงหน้าตัด คำนวณ Critical Depth ได้ identify Supercritical และ Subcritical. Many Types. Rivers Canals Gutters Sewers
E N D
Open Channel Introduction
วัตถุประสงค์ • แนะนำ Open channel เปรียบเทียบกับ Closed Conduit • แนะนำลักษณะหน้าตัดการไหล • ให้ Q = constant สังเกตการเปลี่ยนแปลงหน้าตัด • คำนวณ Critical Depth ได้ • identify Supercritical และ Subcritical
Many Types • Rivers • Canals • Gutters • Sewers • Spillways • Culverts
Varied Cross Sections • Natural • Rectangular • Circle • Triangle • Parabola
แตกต่างจาก Closed Conduit • Close Conduit • ส่วนใหญ่หน้าตัดกลม • น้ำไหลเต็มหน้าตัดท่อ • ความดันอาจสูงกว่าหรือต่ำกว่าบรรยากาศ • Open Channel • หน้าตัดหลากหลาย • น้ำไหลไม่เต็มหน้าตัด • ความดันที่ผิวน้ำด้านบนเท่ากับบรรยากาศ
นิยามและสัญญลักษณ์ T Top y P = Wetted Perimeter Bottom P R = hydraulic radius
การเปลี่ยนแปลงความลึกเมื่อ Q คงที่ (Steady flow) • ลดความลึก y • V = Q/A • ความเร็วเพิ่มถ้า Y น้อยมาก ? • ถ้า Y -> 0 ความเร็วสูงมาก • Kinetic energy V2 /2g สูงมาก • Pressure Head ต่ำมาก แรงที่หน้าตัดต่ำมาก • Specific Energy
Example Rectangular Open Channel Q = 3 m3/s width = 2m find specific energy at varying depth สังเกตการเปลี่ยนแปลง Es ต้องมี turning point จุดหนึ่ง อยู่ที่ไหน
Example Rectangular Open Channel Q = 3 m3/s width = 2m find critical depth and specific energy at critical depth yc= 0.612 m
Specific Energy Curve Subcritical flow Critical Depth Supercritical flow Specific Energy at Critical Depth
Example: Subcritical Flow http://pages.ripco.net/~jwn/nssclock.jpg
Example: Supercritical Flow http://www.bbc.co.uk/lincolnshire/content/images/2007/06/25/horncastle_canal_352_352x470.jpg
Froude Number • Hydraulic Similarity: Dimensionless parameter • อัตราส่วนระหว่างโมเมนตัมกับแรง • ใช้กรณีตัดสินว่าการไหลเป็น supercriticalหรือ subcritical • สี่เหลี่ยมผืนผ้า
การบ้าน 4 ไม่ต้องส่ง • Roberson 4-18 • 4-19 • 4-20