К вопросу о гидравлическом расчете основных параметров продольно-циркуляционных течений

В последнее время в практике гидротехнического строительства применяются водосбросы с продольно-циркуляционным течением. Отмеченные свойства продольно-циркуляционных течений служат уникальным примером совместимости типа течения с технологическим назначением водосбросного сооружения. Гидравлические характеристики течения (пропускная способность, распределение скорости, распределение давления, прогноз кавитации и др.) определяются на основе использования методов расчета, разработанных в упомянутых исследованиях, а именно: для продольно-осевого течения используются известные стандартные методы расчета; продольно-циркуляционного течения, взаимодействующие с твердыми границами водосброса; продольно-циркуляционного течения, в виде закрученной струи в водной среде или в воздухе; течение, возникающее при взаимодействии однонаправленных продольно-циркуляционных потоков; течение, возникающее в результате взаимодействия противоположно закрученных коаксиальных потоков. В данной работе авторы рассматривают продольно-циркуляционное течение вязкой несжимаемой жидкости в закрытом канале и в струе с использованием вурфа скоростей, связывающего между собой три компоненты скорости U, V и W. Вурф позволяет не только проследить принадлежность некоторого параметра тому или иному процессу, характер его изменения, но и определить «полноту» ряда показателей, относящихся к нему.

On hydraulic analysis of the main parameters of longitudinalcirculating flow

Recently in practice of engineering hydraulic structures spillways with a longitudinal-circulating flow are applied. The distinguished properties of longitudinal-circulating flows are a unique example of compatibility of flow type with technological purpose of a spillway structure. The hydraulic characteristics of flow (throughput capacity, velocity distribution, pressure distribution, cavitation analysis, etc.) are determined on the basis of the calculation methods developed in the above studies, namely for: longitudinal flow using the known standard calculation methods [1]; longitudinal-circulating flow interacting with solid boundaries of spillway [1-4]; longitudinal-circulating flow in the form of a swirling stream in the aquatic environment or in the air [2; 3]; the flow arising from the interaction of unidirectional longitudinal-circulating flows [4; 5]; the flow arising from the interaction of oppositely swirling coaxial flows [3]. In this paper, the authors consider the longitudinal-circulating flow of viscous incompressible fluid in a closed channel and in a jet using a velocity wurf linking the three components of velocity U, V and W.