Interested Article - Гидравлический прыжок

Гидравлический прыжок — явление резкого скачкообразного повышения уровня воды в открытом русле при переходе потока жидкости из так называемого в спокойное .

Гидравлический прыжок на дамбе на реке Бердекин

Гидравлический прыжок наблюдается, например, при вытекании потока воды из-под плотины , установленной на реке. В этом случае в самом начале русла, следующего за плотиной, уровень воды понижен, а на некотором расстоянии от плотины он повышается.

Механизм возникновения гидравлического прыжка

Гидравлический прыжок можно рассматривать как остановившуюся волну перемещения. Если находящийся в бурном состоянии поток внезапно преградить, то уровень воды перед преградой резко повысится. При этом создаётся волна, которая распространется вверх по течению (обратная положительная волна); высота и скорость её перемещения будут постепенно уменьшаться вверх по течению.

Классификация гидравлических прыжков

Виды гидравлических прыжков: a) волнистый, b) совершенный, c) поверхностный

В зависимости от условий, при которых возникают гидравлические прыжки, они могут быть разделены на следующие виды:

  • совершенный , или донный , — наблюдается при отсутствии стеснения русла по вертикали, например в виде уступа дна; при этом заметно выражены поверхностный валец с обратным направлением скорости у свободной поверхности и зона поступательно движущейся жидкости;
  • несовершенный , или волнистый , — представлен рядом последовательных постепенно затухающих волн; поверхностный валец отсутствует;
  • подпёртый — так же как и совершенный, имеет развитый поверхностный валец, но подпирается с низовой стороны стенкой или выступом дна;
  • поверхностный — поступательно перемещающаяся часть потока сосредоточена в поверхностной зоне, а валец с обратным направлением скоростей — в придонной части.

Уравнение гидравлического прыжка

Расчёт уравнения гидравлического прыжка осуществил в 1838 г. французский учёный Жан-Батист Беланже .

Примечания

Видеоурок: гидравлический прыжок
  1. , с. 387.

Литература

  • Штеренлихт Д. В. Гидравлика: Учебник для вузов. — М. : Энергоатомиздат, 1984. — 640 с. — 28 000 экз.
Источник —

Same as Гидравлический прыжок