52

В инженерной практике часто возникают вопросы, связанные с соединением и разделением потоков, в стыковых местах которых наблюдаются вихревые зоны. В статье рассмотрена задача исследования движения жидкости в канале с одним отводом, кроме того, изучены научные работы, посвященные соединению и разделению потоков, рассматриваются напорное и безнапорное движение жидкости в русле, влияние конструктивных элементов системы на гидравлические параметры потока. В статье построены функции с использованием формул теории струй, описывающие основные параметры канала и отвода, которые позволили определить линии границ вихревой зоны, угол сужения и отвода при равномерном разделении потока. Результаты показывают, что для равномерного разделения потока вдоль канала и по боковому отводу необходимо принять απ ≅ 300 – 500 при χπ ≅ 00 – 20 , при этом линия границы вихря очень близка к дуге окружности.

  • Read count 50
  • Date of publication 29-04-2022
  • Main LanguageRus
  • Pages75-81
Русский

В инженерной практике часто возникают вопросы, связанные с соединением и разделением потоков, в стыковых местах которых наблюдаются вихревые зоны. В статье рассмотрена задача исследования движения жидкости в канале с одним отводом, кроме того, изучены научные работы, посвященные соединению и разделению потоков, рассматриваются напорное и безнапорное движение жидкости в русле, влияние конструктивных элементов системы на гидравлические параметры потока. В статье построены функции с использованием формул теории струй, описывающие основные параметры канала и отвода, которые позволили определить линии границ вихревой зоны, угол сужения и отвода при равномерном разделении потока. Результаты показывают, что для равномерного разделения потока вдоль канала и по боковому отводу необходимо принять απ ≅ 300 – 500 при χπ ≅ 00 – 20 , при этом линия границы вихря очень близка к дуге окружности.

Ўзбек

Muhandislik tajribasida o‘zaro tutashgan joylarida vixrli sohalar kuzatilishi mumkin bo‘lgan, oqimlarning qo‘shilishi va ajralishi bilan bog‘liq masalalar tez-tez uchrab turadi. Maqolada suyuqlik harakatining kanallarda yon tarafga ajralish masalasi ko‘rib chiqilgan, shuningdek, oqimlarning qo‘shilishi va ajralishiga bag‘ishlangan ilmiy ishlar, suyuqlikning o‘zanlardagi naporli va naporsiz harakatlari tahlil qilingan, tizim konstruktiv parametrlarining oqim gidravlik elementlariga taʼsiri o‘rganilgan. Oqim nazariyasi formulalaridan foydalanib, kanal va oqim ajratgichning asosiy parametrlarini izohlovchi funksiyalar ishlab chiqilgan. Bu funksiyalar yordamida vixrli soha chegarasi chiziqlari va oqim bir tekis taqsimlanishi uchun zarur bo‘lgan suyuqlik ayirgichning ulanish burchaklarini aniqlash mumkin. Natijalar shuni ko‘rsatdiki, oqim asosiy kanal va ayirgichda bir tekis taqsimlanishi uchun ayirgichni burchak ostida ulash kerak, shunda vixr egri chizig‘i aylana yoyiga juda yaqin bo‘ladi.

English

In engineering practice, we often face issues related to connection and separation of threads, at the joints of which one can observe vortex zones. The article reviews the problem of fluid movement in a channel with one outlet, as well as studies scientific pieces of work devoted to the connection and separation of flows, the pressure and non-pressure movement of fluids in channels, the influence of structural elements of the system on the hydraulic parameters of the flow. The article presents functions formed using formulas of the theory of jets, describing the main parameters of the channel and outlet, which made it possible to determine the boundary lines of the vortex zone, the angle of constriction and outlet with a uniform flow distribution. The findings show that uniform distribution of the flow along the channel and along the side branch needs taking απ ≅ 300 – 500 at, χπ ≅ 00 – 20, in this case, the vortex boundary line is very close to the circular arc.

Name of reference
1 Arifjanov A., Rakhimov K., Abduraimova D., Akmalov Sh. Transportation of river sediments in cylindrical pipeline. XII International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2019, no. 403, p. 012154. Available at: https://iopscience.iop. org/article/10.1088/1755-1315/403/1/012154/. DOI: 10.1088/1755-1315/403/1/012154/.
2 Arifjanov A., Rakhimov Q., Samiev L., Abduraimova D., Apakhodjaeva T. Hydraulic friction coefficient at hydraulic mixing movement in pressure pipelines. Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems, 2020, vol. 12, Special Issue, no. 7, pp. 1332-1336. Available at: https:// www.researchgate.net/publication/343365900_Hydraulic_Friction_Coefficient_at_Hydraulic_Mixing_ Movement_in_Pressure_Pipelines/. Jour of Adv Research in Dynamical & Control Systems, Vol. 12, 07-Special Issue, 2020. DOI: 10.5373/JARDCS/V12SP7/20202233/.
3 Rhoads B.L. Scaling of confluences dynamics in river systems: some general considerations. River Costal Estuarine Morphodyn, 2005, pp. 379-387.
4 Best J.L. Flow dynamics at river channel confluences: implications for sediment transport and bed morphology. Recent Dev Fluvial Sedimentol, 1987, no. 39, pp. 27-35.
5 Weerakoon S., Tamia N. Three – dimensional calculation of flow in river confluence using boundary fitted coordinates. Hydrosci Hydraul Eng, 1989, no. 7, pp. 51-62.
6 Weerakoon S.B., Kawahara Y., Tamia N. Three dimensional flow structure in channel confluences of rectangular section. 24th Int Assoc Hydro-Environ Eng Res, 1991, pp. 373-380.
7 Bradbrook K.F., Biron P.M., Lane S.N., Richards K.S., Roy A.G. Investigation of controls on secondary circulation in a simple confluence geometry using a three-dimensional numerical model. Hydrol. Process., 2000, no. 12 (8), pp. 1371-1396.
8 Bradbrook K.F., Lane S.N., Richards K.S., Biron P.M., Roy A.G. Role of bed discordance at asymmetrical river confluences. Journal of Hydraulic Engineering, 2001, no. 127 (5), pp. 351-368.
9 Lane S.N., Bradbrook K.F., Richards K.S., Biron P.M., Roy A.G. Secondary circulation cells in river channel confluences: measurement artefacts or coherent flow structures. Hydrol. Process., 2000, no. 14 (11–12), pp. 2047-2071.
10 Bradbrook K.F., Lane S.N., Richards K.S. Numerical simulation of three-dimensional, timeaveraged flow structure at river channel confluences. Water Resour. Res., 2000, no. 36 (9), pp. 2731- 2746.
11 Rhoads B.L., Kenworthy S.T. Flow structure at an asymmetrical stream confluence. Geomorphology, 1995, no. 11 (4), pp. 273-293.
12 Rhoads B.L., Kenworthy S.T. Time-averaged flow structure in the central region of a stream confluence. Earth Surf. Proc. Land., 1998, no. 23 (2), pp. 171-191.v
13 Biron P.M., Ramamurthy A.S., Han S. Three-dimensional numerical modeling of mixing at river confluences. Journal of Hydraulic Engineering, 2004, no. 130 (3), pp. 243-253.
14 Huang J., Weber L.J., Lai Y.G. Three-dimensional numerical study of flows in open-channel junctions. Journal of Hydraulic Engineering, 2002, no. 128 (3), pp. 268-280.
15 Ghobadian R. Investigation of flow, scouring and sedimentation at river-channel confluences. PhD thesis. Shahidchamran University Iran, 2007.
16 Borghei S.M., Sahebari A.J. Local scour at open-channel junctions. Hydraul. Res., 2010, no. 48 (4), pp. 538-542.
17 Bahrami J.E., MandAkhtari A. Experimental study on flow structure in strongly curved open channel 90-degree bends. International symposium on water management and hydraulic engineering, 2009.
18 Liu T-h., Chen L., Fan B.l. Experimental study on flow pattern and sediment transportation at a 90 open-channel confluence. Sedim Res, 2012, no. 27 (2), pp. 178-187.
19 Arifjanov A., Samiev L., Ahmedkhodzhaeva I., Rakhimov Q., Sobirov S. Calculation of filtration process in channels E3S Web of Conferences, 2021. DOI: 10.1051/e3sconf/202126302026/.
20 Arifjanov A., Rakhimov K., Abduraimova D., Babaev A., Melikuziev S. Hydrotransport of river sediments in hydroelelators. IOP Conference Series. Materials Science and Engineering, 2020, p. 869. DOI: 10.1088/1757-899X/869/7/072003/.
Waiting