Введение 2
Глава 1 Теоретические основы исследований турбулентных потоков 3
1.1 Теории турбулентности 4
1.2 Структура турбулентного потока 10
1.3 Касательное напряжение в турбулентном потоке 12
1.4 Теоретическое описание турбулентного потока на одиночном изгибе 13
1.5 Поведение турбулентного потока на повороте в лабораторных
условиях 14
Глава 2 Лабораторное исследование турбулентного режима на одиночном изгибе жесткого русла 16
2.1 Исходная информация 17
2.3 Методика проведения эксперимента при коэффициенте асимметрии, взятой как интенсивность турбулентности 24
Глава 3 Выводы 26
Заключение 32
Список использованной литературы 34
В теории турбулентности говорится о том что, характеристика турбулентности связанна с гидравлическим сопротивлением (Теория Ньютона- теория о внутреннем трения).
Практическая значимость состоит в то что, если будем знать, как характеристики турбулентности связанны с гидравлическим сопротивлением, то можем не использовать формулу Шези, а перейдем к более совершенной формуле.
Поскольку природные потоки не бывают прямолинейны, это всегда повороты, а изучение режимов сопротивления на повороте, связанно с определенными трудностями, в частности с перекосами уклона свободной поверхности, именно поэтому итоговой целью является- связать характеристики турбулентности с режимом сопротивления. Но на данном этапе мы изучаем более узкую задачу.
Задача исследования состоит в том, чтобы наглядно рассмотреть, как меняются характеристики турбулентности в различных условиях, в частности на повороте жесткого русла.
Цель работы заключается, выяснить как изменяются характеристики турбулентности на повороте.
Для достижения поставленных цели и задачи, надо использовать микровертушку, с помощью которой будут измеряться скорости течения на каждом из створов. А после определить меру турбулизации потока, и наглядно рассмотреть изменения.
В ходе проведенных экспериментов выявлены особенности изменения Cvu Cs на одиночном изгибе русла.
На одиночном изгибе жесткого русла, были взяты 24 створа, на каждом створе по 5 вертикалей.
Измерения скоростей проводились микровертушкой. После ряды скоростей, принимались как интенсивность турбулентности, в качестве коэффициента вариации, а затем коэффициента асимметрии.
Были получены следующие выводы. Интенсивность турбулентности снижается перед входом потока в поворот, причем у выпуклого берега коэффициент вариации снижается, а у вогнутого берега- возрастает.
А интенсивность турбулентности Cs перед входом в поворот увеличивается, затем снижается, а после опять увеличивается. На повороте интенсивность турбулентности равномерна.
В заключении можно отметить, что Cv как характеристика интенсивности турбулентности, наиболее адекватно отображает перестройку скоростного поля на одиночном изгибе жесткого русла.
