logo
calendar31 Avgust 2026
view8
Основной язык:Английский

Морфологические параметры в верхнем бьефе потока, стесненного шпорой

Область науки:Многопрофильный
pdf

A-6_ef36957d.pdf

PDF

Международный научный журнал «Science and Innovation»

Международный научный журнал «Science and Innovation»

Опубликовать статьюsee more

АННОТАЦИЯ СТАТЬИ

quote
В статье представлены результаты экспериментального и теоретического исследования морфологических параметров потока в верхнем бьефе, стесненного шпорой (сплошной полузапрудой). Эксперименты проводились в трех лотках размерами 40×60×1500 см, 40×60×800 см, 100×50×800 см. Первый лоток имел стеклянные стенки и деревянное дно, второй — бетонные стенки и деревянное дно, третий — бетонные стенки и бетонное дно. Опыты проводились при следующих условиях потока и шпоры: степень стеснения потока nb=lb sinθ /B; 0.125, 0.2, 0.3, 0.375. Здесь lb — длина шпоры; θ — угол установки, 60–90°; расход воды от 5 до 25 л/с, i_d=0.0001-0,0002, Fr_δ=0.02–0.35. Исследовано влияние этих факторов на формирование сечения максимального подпора и на длину верховой рециркуляционной зоны. Установлено, что с увеличением степени стеснения потока относительное расстояние до сечения максимального подпора S_1/(B-b_0) уменьшается с 2.0 до 0.96, а относительная длина верховой рециркуляционной зоны l_b/(B-b_0) увеличивается с 3.0 до 4.55. Увеличение числа Фруда приводит к расширению зоны гидродинамического влияния сооружения и смещению зоны максимального подпора вверх по течению. Экспериментально подтверждено, что с увеличением угла установки шпоры процессы отрыва потока и циркуляционного течения в верхнем бьефе интенсифицируются. Для теоретического описания распространения подпора использовано уравнение импульса, учитывающее влияние сил гидростатического давления, сопротивления русла и берегов, а также перераспределение импульса потока в зоне местного стеснения. Сравнение результатов расчета с экспериментальными данными К.Ш. Шарапова показало удовлетворительное совпадение, в том числе при значительном уклоне дна 0.004: расчетная длина подпора составила L_p=0.86–0.94 м против экспериментального значения L_p=1.0 м. Полученные зависимости и расчетные подходы могут быть использованы при проектировании руслорегулирующих и берегозащитных сооружений, а также при оценке гидродинамических условий формирования зон местного подпора и рециркуляции в речных руслах.

АВТОРЫ

M.Bakiev

""TOSHKENT IRRIGATSIYA VA QISHLOQ XO`JALIGINI MEXANIZATSIYALASH MUHANDISLARI INSTITUTI" MILLIY TADQIQOT UNIVERSITETI" DAVLAT MUASSASASI

O.Kuryozov

""TOSHKENT IRRIGATSIYA VA QISHLOQ XO`JALIGINI MEXANIZATSIYALASH MUHANDISLARI INSTITUTI" MILLIY TADQIQOT UNIVERSITETI" DAVLAT MUASSASASI

K.Yakubov

""TOSHKENT IRRIGATSIYA VA QISHLOQ XO`JALIGINI MEXANIZATSIYALASH MUHANDISLARI INSTITUTI" MILLIY TADQIQOT UNIVERSITETI" DAVLAT MUASSASASI

K.Khasanov

""TOSHKENT IRRIGATSIYA VA QISHLOQ XO`JALIGINI MEXANIZATSIYALASH MUHANDISLARI INSTITUTI" MILLIY TADQIQOT UNIVERSITETI" DAVLAT MUASSASASI

A.Khalimbetov

""TOSHKENT IRRIGATSIYA VA QISHLOQ XO`JALIGINI MEXANIZATSIYALASH MUHANDISLARI INSTITUTI" MILLIY TADQIQOT UNIVERSITETI" DAVLAT MUASSASASI

Теги

# шпора (полузапруда)# подпор# верховая рециркуляционная зона# степень стеснения# пьезометрический уклон# удельная энергия# угол установки шпоры# число Фруда# уравнение импульса

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

ДРУГИЕ СТАТЬИ ЭТОГО ЖУРНАЛА

Оценить статью

0
оценок: 0
5
4
3
2
1

Идентификаторы статьи

ROI:

https://eroi.uz/11.190/A026-036308

DOI:

https://doi.org/10.67620/sai.58a0006

Список литературы

Avrova, T. F. (1969). Gidravlicheskii raschet rechnogo potoka, stesnennogo peremychkoi [Hydraulic calculation of river flow constricted by a cofferdam] [Abstract of Candidate of Technical Sciences dissertation, Leningrad Polytechnic Institute named after M. I. Kalinin]. 18 pp.

Bakiev, M., Khalimbetov, A., Yakubov, K., Sagin, J., & Asamatdinov, I. (2023). Kinematic parameters of flow constrained by combined dams with through part of tetrahedra in compression region. E3S Web of Conferences, 401, 04046. doi:10.1051/e3sconf/202340104046

Bakiev, M., Matkarimov, O., Yakubov, K., & Khalimbetov, A. (2024). Study on velocity field of the flow asymmetrically constrained by through spurs. E3S Web of Conferences, 563, 02017. doi:10.1051/e3sconf/202456302017

Chen, Y., Lu, Y., Yang, S., Mao, J., Gong, Y., Muhammad, W. I., & Yin, S. (2022). Numerical investigation of flow structure and turbulence characteristic around a spur dike using large-eddy simulation. Water, 14(19), 3158. doi:10.3390/w14193158

Fakhri, A., Ettema, R., Aliyari, F., & Nowroozpour, A. (2021). Large-scale particle image velocimetry for estimating vena-contracta width for flow in contracted open channels. Water, 13(1), 31. doi:10.3390/w13010031

Gu, Z., Cao, X., Cao, M., & Lu, W. (2023). Integrative study on flow characteristics and impact of non-submerged double spur dikes on the river system. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20(5), 4262. doi:10.3390/ijerph20054262

Kang, S. K., Lee, J., Kim, Y., & Khosronejad, A. (2023). Experimental and numerical study on the flow characteristics around spur dikes at different length-to-depth ratios. Advances in Water Resources, 175, 104428. doi:10.1016/j.advwatres.2023.104428

Khalimbetov, A., Bakiev, M., Shukurova, S., Choriev, J., & Khayitov, K. (2020). Study of submountain river flow patterns constrained by a combined dam. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 614(1), 012053. doi:10.1088/1755-1315/614/1/012053

Liu, J. C., Hu, Z. Q., & Zhu, M. Y. (2021). Comparison and analysis of calculation of bridge backwater based on MIKE21 hydrodynamic model. E3S Web of Conferences, 233, 03043. doi:10.1051/e3sconf/202123303043

Mulahasan, S., Al-Osmy, S., & Alhashimi, S. (2021). Modelling of flow pattern in an open channel with sidewall obstruction. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1090(1), 012097. doi:10.1088/1757-899X/1090/1/012097

Mulahasan, S., & Mohammed, A. Y. (2021). Hydraulic characteristics of flow-through bridge openings. Applied Engineering Letters, 6(1), 21–28. doi:10.18485/aeletters.2021.6.1.3

Nowroozpour, A., Ettema, R., & Fakhri, A. (2022). A reassessment of contraction scour at bridge waterways. Journal of Hydraulic Engineering, 148(12), 06022016. doi:10.1061/(ASCE)HY.1943-7900.0002031

Ohtsuki, K., Kono, T., Arikawa, T., Taniwaki, H., & Itsukushima, R. (2024). Spur dike applications for the sustainability of channels in incised steep bend streams. Water, 16(4), 575. doi:10.3390/w16040575

Rotenburg, I. S. (1960). Voprosy gidravlicheskogo rascheta i naznacheniia otverstii mostov na perekhodakh cherez ravninnye reki [Issues of hydraulic calculation and sizing of bridge openings at crossings over lowland rivers]. Saratov University Press.

Seleznev, V. M. (1957). Issledovanie kinematiki potoka v raione poluzaprud [Investigation of flow kinematics in the area of semi-dams] [Abstract of Candidate of Technical Sciences dissertation]. Leningrad.

Sharapov, K. V. (1968). Issledovanie gidravliki massivnykh shpor [Investigation of the hydraulics of massive groynes] [Abstract of Candidate of Technical Sciences dissertation, Tashkent Institute of Irrigation and Agricultural Mechanization Engineers]. Tashkent.

Zegzhda, A. P. (1957). Gidravlicheskie poteri na trenie v kanalakh i truboprovodakh [Hydraulic friction losses in channels and pipelines]. Gosstroyizdat.