Akım sel derinlik azalacak, nehir ise artarak devam eder. Dolayısıyla bu durum hidrolik bir problem olarak karşımıza çıkar.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Akım sel derinlik azalacak, nehir ise artarak devam eder. Dolayısıyla bu durum hidrolik bir problem olarak karşımıza çıkar."

Hazan Atan
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Akı sel denlk azalacak, ne se ataak deva ede. Dolayısıyla bu duu dolk b poble olaak kaşııza çıka Kanal En kestnn Daalası Duuu E E B k B k Akı en kestn daalası duuunda; gakten göüldüğü gb: Akı sel ejnde se denlk ataak deva edecekt. Rej değşeden denlğn olableceğ en büyük değe k olduğu çn aynı debnn ej değş le oladan yoluna deva edebles çn B nn sını b değeden daa küçük olası geek. Akı ne ejnde se gakten denlğn azalaak deva ettğ göülü Kanal En kestnn Genşlees Duuu E E B k k B

5.4 Hdolk Sıçaa (Özgül Kuvvet) Sütüne kuvvet ve su ağılığının etks al edleek pzatk kestl, kısa, yatay b kanalda oentu pensb uygulanı ve süekllk denkle kullanılısa; A A ga ga cg cg Denklenn k kısında

2 5.4 Hdolk Sıçaa (Özgül Kuvvet) Sütüne kuvvet ve su ağılığının etks al edleek pzatk kestl, kısa, yatay b kanalda oentu pensb uygulanı ve süekllk denkle kullanılısa; A A ga ga cg cg Denklenn k kısında benze olduğu çn; F A nn cg ga onksyonu olaak ade edl. Buna göe ve kestlende F=F yazılabl. (Özgül kuvvetlen eştlğ) elen b deb ve kanal kest çn özgül kuvvete kaşı denlk çzlse özgül kuvvet eğs elde edl. Özgül kuvvetn velen b değene kaşılık k denlk olduğu göülü. Bu denlkle Konjge Denlk olaak adlandıılı. Küçük denlk sel ej, büyük olan ne ejn tesl ede. Aynı özgül kuvvet değene sap k denlğne geçş Hdolk Sıçaa olaak adlandıılı. C noktasında özgül kuvvet nudu. Bu noktada akı ktk denlkted. ()-() kestle aası oentu; F da x x n KY. A A A A cg cg A A A A cg cg A A A A cg cg F A A ga ga cg cg Kestn dkdötgen olası duuunda; A B, cg B B gb gb B B gb

3 B gb gb B B gb 3 g F F F F 4 F 8F k k 8F Dkdötgen Kest Hdolk Sıçaa Denkle (Menba) k 8F k (Mansap) 5.4. Hdolk Sıçaa Sıasında Meydana Gelen Enej Kaybı Enej denkle; oentu denkle ve süekllk denklenden aydalanılısa; H kayıp g g H g Moentu denklenden B A A (Dkdötgen kest çn) A A B g B A A B B 4 g adesn buada yazalı: g A A 3

4 H B 4 B B H H H Altenat Denlk Sabt b özgül enejye kaşılık göülen k denlk vadı. Bu denlkle Altenat Denlk olaak adlandıılı Kapak Akıı c z E zax En E n Hdolk sıçaanın olduğu yede enej denkle yazılaaz - aası enej denkle; 4

5 g c E = sel ejndek kök yan; g c E 5.5 Stabl Kanal Tasaıı Sulaa kanallaı oyula ve sedent bkesnn al edlebl olduğu duuda stabl olaak adlandıılı. Nele en genel açık kanal şekl olup, doğal kanalla genellkle düzensz şekll ve doğultuludu. Sık sık yataklaının değşes, sev eozyonunun azaltılası, akı kapastesnn yükseltles gb aaçlala düzenleele yapılı. Otlananın kontolü, püüzlüğün azaltılaak, şevlen düzeltles, en kestnn büyütüles ve doğultusunun düzleştles akı kapastesn yükselt. Beton kanalla kapastey yükseltek, akıı düzenleek ve eozyonu kontol etek çn kullanılı. Kanalın boyuna eğ kanal eozyonunu önleek çn kullanılan b tasaı paaetesd. Topak kanalla şev alzeesnn stabltesnn sağlanası çn genellkle tapez şeklnded. Kanal kaplaası kanaldan sızayı azaltak çn geekld. Kaplaalı b kanalda kestn saptanasında kullanılan teel unsu akasuyun taşıdığı katı addelen çökelesn önleyecek ız değenn akı kestnde sağlanasıdı. Kaplaalı kanal tasalanıken; - Geekl tü blgle toplanaak taban püüzlülüğü ve eğ seçl. /3 n - Mannng denklenden aydalanılaak; AR kest aktöü esaplanı. / S 3- Kanal tapez kest se taban genşlğ ve şev eğ seçleek denlk esaplanı. 4- Katı adde aeket va se nu zn velebl ız; n kontol edl. 5- Kanal denlğne, topak ava payı ve beton ava payı ekleneek kest bellen. 5.6 Kopak Kestlede Deb Hesabı Yanında taşkın yatağı bulunduayan doğal veya yapay kestlee kopakt kest adı vel. Islak çeves boyunca aklı püüzlülük gösteen kestlede Ensten-Hoton Yaklaşıı uygulanı. Buna göe eş ız eğle dk kesleek alanlaa ayılı. He b alandak ız kestten b ıza eşt alını. Kopak kest deb esabında en çok Mannng ve Dacy-Wesbac denklele kullanılı. Mannng Denkle /3 / R S n R S /3 / n Bu adeleden aydalanılaak n değene sap kopak kest çn kanalın taaını tesl eden n değe aşağıdak şeklde elde edl. 5

6 n 3/ n p p /3 3/ 3/ 3/ n p n p n3 p 3 n p p p3 /3 Dacy Wesbac Denkle 8gRS ks / D.5 log 3.7 Re 8gR S 8gR S 8gR S R R ks /4R.5 log 3.7 Re R R 4R ks.5 log 3.7 Re 8 gr S Çözüde uygulanan adıla: - Hız kabulü yapılaak püüzlülük aktöü bulunu. (Başlangıçta /s ) - 4R ks.5 log 3.7 Re 4R Re Denee yanıla yoluyla değele tespt edl.? 3- P P kontolü yapılı. Eğe eşt değl se knc adıdak yene bulunan değe ve Reynolds sayısında bulunan değe kullanılaak bulunan değe yene konulaak değele yenden esaplanı Önek Kabul / s olsun. 8 gr S 4 A P P= P3=

7 A 4 P5.66 R.53 P / log log (kabul edld) P P P3 3 P / s Menez Akıı Yolun, kanalın veya deyolunun b taaından dğe taaına suyu taşıyan boşalta yapısıdı. Eğe enezn gş ve çıkışlaı batış duuda se bou le bağlantılı k ezevuaın dolğ le aynıdı. Eğe gş batış değlse bu duuda açık kanal akıı gb ncelen. C I A Rasyonel Metot 36 3 I 8 / : / s A a C.55 I : c/ a 4 A a Açık kanal olaak çalışables çn 3 4 C. I. A 3 / s 36s Üzende c ava boşluğu olası stenekted A / /3 / s R S 36 n 98 S.5 8 7

8 B A, P 4 R /3 / B /3 / Açık Kanallada Deb Ölçüü B nedek deb ölçüünde genellkle ulne kullanılaak ölçü yapılı. Yapay kanal veya küçük akılada se sık sık savak veya kapakladan aydalanılı. Savakla sebest yüzeyl kanallada suyun kabaasını sağlayaak deb ölçüünde kullanılan yapıladı. Savak üzenden aşan sıvının şeklne nap adı vel. Mansaptak su yükseklğ savak yükseklğn aşacak olu se Batış Akı olaak adlandıılı. Bu duuda eba, ansaptan etklen. Savak genşlğ kanalın taaını kaplıyosa Büzülesz savak olaak adlandıılı. Su alt napında vaku oluşu. Bunun engellenes çn avalandıılalıdı. Savak genşlğ kanalın taaını kaplaıyosa nap avalanı. Ancak yanlada büzülele oluşu. Bu duuda savağın etkl uzunluğu, azalı ve bu savaklaa Yan Büzülel Savak adı vel Dkdötgen Kestl Savakla Deb Ölçüü ()-() aası enej denkle; E E P P y g g g y gy g d d d gybdy q A q 8

9 g gb ydy gby 3 g o o g 3/ o g T gb 3 g g 3/ 3/.6 83 P 5.8. Önek P=3 c, B=5 c =.5 c?( denee sonası) B g 3/ 3/ 3 g g Üçgen Kestl Savakla Deb Ölçüü Dkdötgen kestl savakta yapılan şlele tekalanaak; 8 tan 5/ elde edl. g Kalın Eşkl Savakla Deb Ölçüü Savak sıtının yetence uzun olduğu savakladı. Meba kest ve savak üzende akıın ktk denlkten geçtğ noktala aasında enej yazılacak olusa; debnn değe elde edl. E g n entu Kanalı entu kanallaı kalın eşkl savağın özel b al olup özellkle sedent taşınıı çeen akılada nce kenalı savak yene deb ölçekte kullanılı. entu kanallaının en genel kullanılanı Pasall Savaklığı dı. Pasall savağı boyunca akı sebest akı olaak ktk denlkten geçe ve leleyen kestte dolk sıçaa geçekleş. Kanallada enne kest değşnce değşk k kest bbne bağlayan geçş yapılaı yapılaak enej kayıplaı azaltılı. Buna Rakodan Uygulaası den. entu kanallada akıın ktkten geçesn sağlaak çn genşlkte azalta, genşlk sabt tutulup; kalın eşkl savak yapa, e k duu blkte yapılı. 9

10 6. AKIM BENZERLİĞİ E MODEL ÇALIŞMALARI Geçek b yapıya etk edecek kuvvet, oent ve dnak yükle odellele test edleek oluşası uteel zaala engellen. Fzksel b olayın laboatuadak benze Model, doğadak se Pototp adını alı. Önel yapılada önce odel deneyle yapılaak olası poblelee çözü aanı. Model ve geçek akıda olan benzelkle saptanı. Bu benzelkle; L L a) Geoetk Benzelkle: Model ve pototpde aynı şekln olasıdı. Sabt b ölçek aktöü le pototpn boyutlaı odelde ye alalıdı. : ölçek aktöü, L: odelde, Lp: pototpte, L: uzunluk ölçek aktöü Lp L sabt se; odel ve pototp benzed. b) Kneatk Benzelk: Sabt ölçek aktöü ız olduğunda k akı kneatk olaak benzed denl. ; odele at ız, p; pototpe at ız ken; ız ölçek aktöü olaak adlandıılı. p İk akıdak kuvvet dağılıı paalel ve noktalada sabt ölçek aktöü le oantılı se akıla dnak benze olaak adlandıılı. Akılın dnak benze olables çn e geoetk e de kneatk benze olası geek. 6.. Foude Model Açık kanal akı odelle genellkle Foude odel le yapılı. Buna göe odele at olan Foude sayısı le pototpe at Foude sayısı eştt. F F p p D L p p p gd gd D / veya L A L L L L / L L 5/ 5/ p p 6.. Reynolds Model Fzksel olayın esasını basınçlı akı oluştuuyosa (bou akıı) Reynolds Model kullanılı. Modeln ve pototpn Reynolds sayısı eşt olaak alını. 3

11 Re Re p D D D L D p p p p A L L L p 7. POTANSİYEL AKIM Bu akışkanın aeket sıasında akışkan elaanlaının yaptığı döne aeketnn açısal ızı çevnt (votex) olaak adlandıılı. Akışkanın e noktasında akıın sıı olası alndek akıa Potansyel Akı den. Potansyel akıda akıın e doğultusundak ızın dğe doğultudak ıza göe gadyanı bbne eştt. v u x y Patkte çevntsz akılaa astlanaakta ancak etks al edleblecek olanla gözlenekted. Akışkanın vskozte etks katı cdaa yakın bölgelede büyü. Sınıda katı ve akışkan aasında ölat aeket yoktu. Patkülle deal yüzeye yapışı ve aeket etez. Cdadak ız sıı ve akı ızı U se; akı ızının sııdan U a yükseldğ b bölge evcuttu. Bu bölgeye Sını Tabakası den. Hızın katı cdadan ana akı ızının %99 una ulaştığı esaeye Sını Tabakası Kalınlığı den. Sını tabakası dışındak akı çn potansyel akı kabulü yapılabl. 3

Benzer belgeler

İnşaat Mühendisliği Bölümü UYGULAMA 2- MODEL BENZEŞİMİ

İnşaat Mühendisliği Bölümü UYGULAMA 2- MODEL BENZEŞİMİ UYGUAMA - MODE BENZEŞİMİ INS 6 HİDROİK 0-GÜZ Model benzeşii, fiziksel bi olayın laboatuvada yaılan benzeine o olayın fiziksel odeli deni. Geoetik benzeşi, odel ve ototite bibiine kaşı gelen uzunlukla aasında