A rectangular channel (b = 15 m, le

A rectangular channel (b = 15 m, length = 10 km, slope =1/10000, Manning’s n =0.015) fed by an upstream lake is discharging into a down-stream lake. If the upstream and downstream lake levels are 1.5 m and 2 m (above the channel bed) respectively, determine the discharge rate in the channel.
Solution:
The channel delivery depends upon the following considerations:
Is the channel long (i.e. no downstream control)?
Is the slope mild or critical or steep?
If we assume a long and resistance equations at its inlet are appli-critical sloped channel, the two equations are the energy equation and the critical depth criterion. Here it is convenient to assume initially a long and critical slope channel. Since the channel is of rectangular cross section yc =2/3 H =1m Therefore, from the resistance equation(uniform flow depth yc) the critical slope Sc = 0.00256 >So=0.0001 (see Example 8.25). Hence the channel is of mild slope; if we still assume it is ong, we now can obtain the corresponding uniform flow rate, Qo, from the energy and resistance equations.
Is the chanel long enough to satisfy the above assumptions?
Identify the type of water surface profile based on the discharge, uniform flow depth and the downstream lake level and compute its length. If the surface profile length < channel length, the channel is long enough and uniform flow does exist at the inlet t.e. free inlet. If the profile length> channel length, the inlet will be drowned (short channel) and the discharge rate is reduced. To compute the actual discharge rate in a short channel, the following iterative procedure is to be followed:
Assume Q

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ช่องสี่เหลี่ยม (b = 15 เมตร ยาว = 10 กม. ความชัน = 1/10000, n ของแมนนิ่ง = 0.015) เลี้ยงโดยทะเลสาบเป็นต้นน้ำที่ปล่อยลงในทะเลสาบลงสตรีม ถ้าระดับต้นน้ำ และปลายน้ำทะเลสาบเป็น 1.5 เมตรและ 2 เมตร (เหนือเตียงช่อง) ตามลำดับ ตรวจสอบอัตราการไหลในช่องโซลูชัน:ส่งช่องขึ้นอยู่กับการพิจารณาต่อไปนี้: เป็นช่องยาว (เช่นควบคุมปลายน้ำ) คือความชันไม่รุนแรง หรือสำคัญ หรือชันถ้าเราถือว่านาน และสมการความต้านทานที่ทางเข้าของ ช่องกระสุนพลิสำคัญ สองสมการคือ สมการพลังงานและเกณฑ์สำคัญลึก นี่ก็เป็นการสมมติเริ่มต้นช่องทางลาดที่ยาว และสำคัญ ตั้งแต่ช่องเป็นสี่เหลี่ยมข้ามส่วน yc = H 2/3 = 1m ดังนั้น จากสมการความต้านทาน (เหมือนกันไหลลึก yc) ความลาดชันสำคัญ Sc = 0.00256 > = 0.0001 ดังนั้น (ดูตัวอย่าง 8.25) ดังนั้น ช่องทางเป็นลาดอ่อน ถ้าเรายังคงสมมติเป็นอ๋อง เราตอนนี้สามารถได้รับสอดคล้องสม่ำเสมออัตราการไหล Qo จากสมการพลังงานและความต้านทาน มีชาแนลนานพอที่จะตอบสนองข้อสมมติฐานข้างต้นระบุชนิดของโปรไฟล์ผิวน้ำอิงการปล่อย ลึกไหลสม่ำเสมอ และระดับปลายน้ำทะเลสาบ และคำนวณความยาว ถ้าพื้นผิวของโพรไฟล์ยาว < ยาวช่อง ช่องสัญญาณเป็นเวลานานพอ และไหลเหมือนกันอยู่ที่ทางเข้าช่อง t.e. ฟรี ถ้าความยาวโปรไฟล์ > ความยาวช่อง ช่องจะเป็นเพชฌฆาต (ช่องทางสั้น) และอัตราการไหลจะลดลง ในการคำนวณอัตราการปล่อยที่แท้จริงในช่องสัญญาณสั้น ขั้นตอนซ้ำต่อไปนี้คือจะต้องปฏิบัติตาม: สมมติ Q คำนวณความยาวเงาใหม่ที่สอดคล้องกับปล่อยนี้ และตรวจสอบว่า มันพอดีระหว่างความลึกการไหลเข้าและระดับปลายน้ำทะเลสาบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ช่องสี่เหลี่ยม (B = 15 เมตรความยาว = 10 กม. ลาด = 1/10000, แมนนิ่ง n = 0.015) เลี้ยงโดยทะเลสาบต้นน้ำลงสู่ทะเลสาบลงสตรีม หากระดับน้ำในทะเลสาบต้นน้ำและปลายน้ำเป็น 1.5 เมตรและ 2 เมตร (เหนือเตียงช่อง) ตามลำดับกำหนดอัตราการไหลในช่องทาง.
โซลูชั่น:
ส่งช่องขึ้นอยู่กับการพิจารณาดังต่อไปนี้
คือช่องทางที่ยาว (เช่นไม่มีการควบคุมดาวน์สตรีม) ?
คือความลาดชันอ่อนหรือสำคัญหรือสูงชัน?
ถ้าเราถือว่าสมยาวและความต้านทานที่ทางเข้าที่มี appli สำคัญช่องทางลาดทั้งสองสมการเป็นสมการพลังงานและเกณฑ์ความลึกที่สำคัญ นี่มันสะดวกที่จะถือว่าเป็นช่องทางแรกลาดยาวและที่สำคัญ ตั้งแต่ช่องทางคือการตัดขวางเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า YC = 2/3 H = 1 เมตรดังนั้นจากความต้านทานสมการ (การไหลเครื่องแบบลึก YC) ลาด Sc สำคัญ = 0.00256> ดังนั้น = 0.0001 (ดูตัวอย่างที่ 8.25) ดังนั้นช่องทางที่มีความลาดชันอ่อน; ถ้าเรายังคงถือว่าเป็นองค์ตอนนี้เราสามารถได้รับอัตราการไหลที่สอดคล้องเครื่องแบบ Qo จากสมการพลังงานและความต้านทาน.
คือชาแนลนานพอที่จะตอบสนองความสมมติฐานข้างต้นหรือไม่
ระบุประเภทของรายละเอียดพื้นผิวของน้ำขึ้นอยู่กับการปล่อย ความลึกของการไหลสม่ำเสมอและระดับปลายน้ำทะเลสาบและคำนวณความยาวของมัน ถ้าความยาวรายละเอียดพื้นผิว <ยาวช่องทางช่องทางที่เป็นเวลานานพอและการไหลสม่ำเสมอไม่อยู่ที่ทางเข้าฟรีเข้า Te ถ้าความยาวรายละเอียด> ระยะเวลาในช่องทางขาเข้าจะได้รับการจมน้ำ (ช่องสั้น) และอัตราการไหลจะลดลง การคำนวณอัตราการไหลที่เกิดขึ้นจริงในช่องสั้นขั้นตอนต่อไปนี้เป็นซ้ำที่จะปฏิบัติตาม:
สมมติ Qคำนวณระยะเวลาในรายละเอียดพื้นผิวใหม่ที่สอดคล้องกับการปล่อยนี้และตรวจสอบว่ามันพอดีระหว่างความลึกขาเข้าและทะเลสาบระดับปลายน้ำ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ช่องสี่เหลี่ยม ( B = 15 เมตร ความยาว = 10 กม. ความชัน = 1 / 10 , 000 ของแมนนิ่ง n = 0.015 ) เลี้ยงโดยทะเลสาบต้นน้ำเป็นปล่อยลงในทะเลสาบไหลลง ถ้าระดับทะเลสาบตามน้ำทวนน้ำ และเป็น 1.5 เมตรและ 2 เมตร ( ข้างช่องเตียง ) ตามลำดับ การตรวจสอบอัตราการไหลในช่องการแก้ไข :ช่องทางการจัดส่งสินค้าขึ้นอยู่กับการพิจารณาดังต่อไปนี้เป็นช่องยาว ( เช่นไม่ต่อเนื่องการควบคุม )เป็นดินอ่อน หรือวิกฤตหรือชัน ?ถ้าเราสมมติต้านทานสมการยาว และที่สำคัญจะใช้ช่องทางขาเข้า ลาดชัน สองสมการ คือ สมการพลังงานและเกณฑ์ความลึกวิกฤต ที่นี่มันสะดวกที่จะถือว่าเริ่มยาวและช่องลาด วิกฤติ เนื่องจากช่องทางของรูปสี่เหลี่ยมข้ามส่วน YC = 2 / 3 H = 1 ดังนั้นจากสมการการไหลสม่ำเสมอทนต่อความลึก YC ) มีความชัน SC = 0.00256 > แล้ว = = ( เห็นตัวอย่างครั้ง ) ดังนั้นช่องทางของอ่อน ความชัน ถ้าเรายังคิดว่ามันคือ ออง ตอนนี้เราสามารถได้รับที่สม่ำเสมอ อัตราการไหลของ qo จากต้านทานพลังงานและสมการเป็น Chanel ยาวพอที่จะตอบสนองสมมติฐานข้างต้น ?ระบุประเภทของโปรไฟล์ของน้ำผิวดินตามความลึกการไหลจำหน่ายเครื่องแบบและทะเลสาบระดับปลายน้ำและคำนวณความยาวของ ถ้าพื้นผิวรายละเอียดความยาว < ช่องยาวช่องยาวพอ และสม่ำเสมอการไหลจะอยู่ที่ทางเข้า t.e. ฟรีปากน้ำ ถ้าโปรไฟล์ยาว > ช่องความยาวขาเข้าจะจมน้ำ ( สั้นช่อง ) และอัตราการไหลจะลดลง คำนวณอัตราการไหลจริงในช่องสั้นขั้นตอนซ้ำต่อไปนี้จะตาม :สรุปว่า Q < qo ( sinec ปากน้ำจมหายไป ) และคำนวณความลึกการไหลที่โทรศัพท์ sponding ปากน้ำโดยสมการพลังงานคำนวณความยาวที่สอดคล้องกับพื้นผิวใหม่โปรไฟล์การปล่อยนี้และตรวจสอบว่ามันพอดีกับช่องความลึกและระดับทะเลสาบใต้