Luận án một số đặc trưng thủy động lực học của dõng biến lượng không ổn định trong máng tràn bêntt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM HỒNG NAM BÌNH MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG THỦY ĐỘNG LỰC HỌC CỦA DÕNG BIẾN LƢỢNG KHÔNG ỔN ĐỊNH TRONG MÁNG TRÀN BÊN Ngành: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH THỦY Mã số: 58 02 02 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2022 Công trình hồn thành Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam Cán hướng dẫn khoa học: GS TS Lê Văn Nghị Phản biện 1: GS TS Phạm Ngọc Quý Phản biện 2: GS TS Trần Đình Hợi Phản biện 3: PGS TS Nguyễn Viết Thanh Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện họp tại: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam (VAWR) vào hồi .ngày tháng .năm Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia; - Thư viện Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam MỞ ĐẦU Tính cấp thiết luận án Máng tràn bên hệ thống đầu mối cơng trình hồ chứa nước quan tâm nghiên cứu từ năm đầu kỷ XX Dịng chảy máng tràn bên tốn tiêu biểu cho dịng chảy có lưu lượng thay đổi dọc theo chiều dịng hay cịn gọi dịng biến lượng (SVF) Chế độ thủy lực máng tràn bên phức tạp xuất liên tục tượng khơng khí bị vào dịng chảy làm tăng xáo trộn bề mặt tới gần cuối máng Sự xáo trộn mạnh dòng chảy gây lực tác động dòng gia nhập vào dòng tạo thành dịng xoắn ba chiều quy mơ lớn dịng xoắn thứ cấp làm cho việc mơ tượng tốn học gặp nhiều khó khăn khó để mơ xác Trong tính tốn thiết kế thủy lực máng tràn bên nay, dòng chảy máng coi ổn định phương trình mơ chủ yếu SVF chiều (1D) ổn định, với giả thiết phân bố lưu tốc đồng nhất, bỏ qua tác động hướng dịng gia nhập lực qn tính dịng gia nhập tác động lên dịng Mặt khác, chất dịng chảy máng SVF khơng ổn định, yếu tố thủy lực có mối quan hệ chặt chẽ với Ngoài ra, tác dụng lực đẩy dịng gia nhập, mực nước máng phía thành đối diện ln cao mực nước trung bình máng dịng chảy có xáo trộn mạnh nên hệ số phân bố lưu tốc khác với sơng thiên nhiên Do đó, kết tính tốn thường gặp sai số lớn Đối với dịng khơng ổn định 1D hệ phương trình Saint Venant giải nhiều toán thực tiễn Tuy nhiên, áp dụng cho máng tràn bên hệ phương trình chưa có lời giải phù hợp chưa xét đến lực tác động dòng gia nhập phân tán tổn thất lượng dòng chảy bên hay lực qn tính dịng chảy cong Từ nhận định trên, luận án hướng tới nghiên cứu giải pháp khắc phục số hạn chế phương pháp tính nhằm tăng độ xác việc xét dịng chảy máng tràn bên SVF không ổn định, bổ sung thành phần lực qn tính dịng chảy bên, lực qn tính dịng chảy cong hệ số phân bố lưu tốc Đồng thời làm rõ thêm số đặc trưng thủy động lực học SVF máng tràn bên 2 Mục tiêu nghiên cứu (1) Thiết lập hệ phương trình vi phân phi tuyến SVF khơng ổn định 1D có kể đến lực qn tính dịng chảy bên dịng chảy cong; (2) Tuyến tính hóa hệ phương trình đề xuất phương pháp sai phân thiết lập chương trình tính thích hợp; (3) Xác định hệ số phương trình SVF khơng ổn định 1D áp dụng cho máng tràn bên; (4) Xác định số đặc trưng thủy động lực học máng tràn bên Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu dịng chảy kênh dẫn hở có xét đến dòng chảy bên gia nhập tự dọc theo biên dịng Phạm vi nghiên cứu dịng chảy 1D máng tràn bên có lưu lượng gia nhập từ cạnh máng Độ dốc đáy máng thoải (S0 < Sc) nối tiếp dốc nước (S0 > Sc), khơng kể đến trộn khí Phƣơng pháp nghiên cứu 04 phương pháp nghiên cứu sử dụng gồm: (1) Phân tích tổng hợp lý thuyết đánh giá vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu từ kết kế thừa điểm tồn tại, hạn chế; (2) Phân tích thứ ngun để xây dựng cơng thức thực nghiệm từ số liệu thực đo; (3) Phương pháp giải tích để thiết lập hệ phương trình vi phân phi tuyến SVF không ổn định 1D cách tích phân trực tiếp hệ phương trình Navier - Stockes; (4) Phương pháp số để giải hệ phương trình đề xuất thiết lập công cụ mô số Ngoài ra, luận án sử dụng phương pháp điều tra khảo sát, kế thừa, trao đổi lấy ý kiến chuyên gia để làm sáng tỏ vấn đề Nội dung nghiên cứu (1) Tổng quan nghiên cứu ngồi nước; (2) Nghiên cứu đặc điểm dịng chảy máng tràn bên; (3) Phân tích sở lý thuyết phương pháp thiết lập hệ phương trình vi phân SVF không ổn định 1D; (4) Thiết lập giải hệ phương trình đề xuất; (5) Xác định hệ số phương trình đề xuất, xây dựng cơng thức tính chiều sâu dịng chảy lớn mặt cắt ngang chiều sâu dòng chảy cuối máng; (6) Mơ dịng chảy khơng ổn định 1D xác định số đặc trưng thủy động lực học máng tràn bên Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Ý nghĩa khoa học: Với việc bổ sung thành phần lực quán tính dòng chảy bên dòng chảy cong, luận án thu hệ phương trình vi phân SVF khơng ổn định, làm phong phú lý thuyết SVF Kết nghiên cứu luận án làm sáng tỏ thêm quy luật chuyển động số đặc trưng thủy động lực học dòng chảy máng tràn bên - Ý nghĩa thực tiễn: Luận án cung cấp cơng cụ tính tốn thủy lực máng tràn bên cho kết xác so với phương pháp có, cho phép xác định quy mơ cơng trình phù hợp với thực tế thiết kế loại cơng trình Những đóng góp luận án - Thiết lập hệ phương trình vi phân tổng quát (2.28) cho SVF không ổn định kể đến lực gây dòng chảy bên dòng chảy cong (2.28) dạng phương trình Saint Venant mở rộng - Xác định hệ số phân bố lưu tốc SVF máng tràn bên (0 = 1,41  = 2,32) với giới hạn điều kiện (3.8) Thiết lập công thức xác định chiều sâu dịng chảy phía thành máng đối diện (3.6) chiều sâu dòng chảy cuối máng (3.17), phù hợp với điều kiện (3.8) (3.18) - Sử dụng sơ đồ sai phân Preissmann số hóa hệ phương trình (2.28) thu hệ phương trình đại số tuyến tính (2.54) Xây dựng thuật tốn cơng cụ mơ số USVF1D để xác định số đặc trưng thủy động lực học SVF không ổn định máng tràn bên Bố cục luận án Luận án bố cục phần Mở đầu, Kết luận Phụ lục, nội dung trình bày 04 chương, bao gồm: (1) Chương 1: Tổng quan nghiên cứu máng tràn bên dòng biến lượng; (2) Chương 2: Hệ phương trình vi phân dịng biến lượng chiều khơng ổn định; (3) Chương 3: Phân tích kết thực nghiệm xác định số đặc trưng thủy động lực học dòng biến lượng máng tràn bên; (4) Chương 4: Lập trình ứng dụng tính tốn đường mặt nước máng tràn bên Chƣơng TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ MÁNG TRÀN BÊN VÀ DÕNG BIẾN LƢỢNG 1.1 Sự chuyển động dòng chảy Sự chuyển động dòng chảy phân loại theo cách khác Khi dịng chảy có gia nhập phân tán liên tục dọc theo chiều lòng dẫn gọi dòng biến lượng (SVF) Chế độ thủy lực SVF máng tràn bên phức tạp tác động liên tục dòng gia nhập vào dịng Bằng mơ hình tốn 3D mơ chế độ thủy lực máng gặp nhiều khó khăn mơ tả chi tiết cấu trúc Do cần phải kết hợp thí nghiệm mơ hình vật lý khơng phải lúc có điều kiện thực Vì cần chấp nhận số giả thiết để đơn giản hóa tượng nhằm mơ gần toán 1D 1.2 Máng tràn bên Máng tràn bên phận cơng trình tháo lũ kiểu đường tràn ngang cho hồ chứa khơng có vị trí, địa hình phù hợp để bố trí tràn dọc hay hình thức tháo lũ khác mà đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật Một số cơng trình áp dụng hình thức máng tràn bên: - Trên giới: Đập Hoover (Mỹ) cơng trình giới ứng dụng đường tràn ngang để tháo lũ thiết kế 10.000m3/s dựa kết nghiên cứu thử nghiệm đầu năm 30 kỷ XX Ngồi ra, cịn nhiều hồ chứa áp dụng hình thức Arrowrock, Fort Smith, Flatiron (Mỹ), Burrinjuck, West Barwon (Australia), Karahnjukar (Iceland), Solingen, Mauer (Đức), Quielle, Rochebut (Pháp), Townsend, Rhodeswood (Anh), Glendevon (Scotland), Trangslet (Thụy Điển), Lyssbach (Thụy Sĩ), Nihotupu (New Zealand) Các đường tràn ngang nêu đa phần có ngưỡng thực dụng có khơng có cửa van điều tiết Máng bên thường có dạng phi lăng trụ mở rộng dần, mặt cắt hình thang Kênh chuyển tiếp thường có dạng lăng trụ có độ dốc lớn độ dốc máng, chiều rộng đáy chiều rộng cuối máng - Các cơng trình nước kể đến Nước Ngọt, Phước Nhơn (Ninh Thuận), Mỹ Bình, Ơng Lành, Quang Hiển, Đại Sơn, (Bình Định), Đồng Nghệ (Đà Nẵng), Việt An, Lộc Đại (Quảng Nam), Đá Bàn (Khánh Hịa), Ơng Thoại, Lộc Quang, Bàu Úm (Bình Phước), Đắk Rơ Ngát, Đắk Long (Kon Tum), Đền Sóc (Hà Nội), Triệu Thượng (Quảng Trị), Bắc Khê (Lạng Sơn), Suối Tân (Sơn La) Các cơng trình chủ yếu áp dụng cho hồ chứa có diện tích lưu vực nhỏ (dưới 100km2) khơng có cửa van điều tiết, ngưỡng tràn thành mỏng thực dụng Chiều dài đường tràn thường 100m lưu lượng tháo 1000m3/s Tỷ số cột nước tràn chiều dài đường tràn dao động 0,02  0,15 Máng phi lăng trụ mở rộng dần, mặt cắt ngang hình thang chữ nhật Độ dốc máng khoảng  3% Nối tiếp sau máng dốc nước có độ dốc 10%, dạng lăng trụ mặt cắt chữ nhật Các công trình có ngun lý tương tự máng tràn bên tràn vào/ra hệ thống kênh cơng trình nhân tạo máng thu nước mưa mái nhà, máng thoát nước tràn bể bơi, rãnh biên, kênh tiêu cắt dốc chống xói mịn dịng chảy sơng vùng ngập lũ 1.3 Các dạng phƣơng trình dịng biến lƣợng chiều Để thiết lập phương trình SVF 1D ổn định, giả thiết chấp nhận gồm: (1) Chuyển động 1D bỏ qua yếu tố biến đổi theo phương ngang; (2) Coi phân bố lưu tốc đồng nhất; (3) Áp suất dòng chảy tuân theo quy luật áp suất thủy tĩnh; (4) Bỏ qua tượng dịng gia nhập khơng khí vào dịng chính; (5) Lưu tốc tăng tuyến tính theo chiều dịng chính; (6) Bỏ qua lực dịng gia nhập tác động lên dịng chính; (7) Dịng chảy chuyển động khơng xuất sóng bề mặt; (8) Tổn thất cột nước dọc máng mô tả theo công thức áp dụng cho chuyển động công thức Chezy - Manning Với SVF có lưu lượng tăng dần, phương trình Hinds J (1926), Camp T.R (1940), Keulegan G.H (1952), Chow V.T (1969), Cung N.V (1964), An H.T (1987) thiết lập từ nguyên lý bảo tồn động lượng Phương trình Konovalov I.M (1937) thiết lập theo nguyên lý bảo toàn lượng Khi dịng chảy có lưu lượng phân tán dọc theo chiều dịng chảy (lưu lượng giảm dần) Chow thiết lập từ việc khảo sát biến thiên lượng đơn vị dịng chảy Phương trình Hinds dạng phương trình đơn giản giới viết cho SVF ổn định có lưu lượng tăng dần dh v dv qv   dx g dx gQ (1.2) Camp nhiều tác giả khác phát triển (1.2) bổ sung thêm thành phần ma sát lưu tốc dòng gia nhập sử dụng kết thực nghiệm để xác định hệ số phương trình Phương trình Konovalov phương trình tổng quát dạng phương trình SVF 1D ổn định viết cho trường hợp lưu lượng tăng dần giảm dần Phương trình có xét đến ngoại lực gồm áp lực, trọng lực, lực ma sát áp dụng cho kênh phi lăng trụ, chưa xét đến lực qn tính dịng gia nhập dh  dx S0  Sf  k K Q dQ Q2 A  gA2 dx gA3 x  Fr (1.8) Với điều kiện kênh lăng trụ dòng gia nhập vng góc với dịng chính, đồng thời bỏ qua hệ số phân bố lưu tốc ( = 1) (1.8) trở thành phương trình Chow (1969) viết cho mặt cắt hình chữ nhật trở thành phương trình Keulegan (1952) 1.4 Phƣơng trình dịng khơng ổn định chiều Với tốn dịng chảy 1D khơng ổn định, phương trình mơ kinh điển biết đến hệ phương trình Saint Venant Q A  q x t Q   Q2  h     g  g S0  Sf   A t A x  A  x (1.15) (1.16) Các giả thiết xây dựng hệ phương trình gồm: (1) Chuyển động 1D, độ sâu lưu tốc thay đổi dọc lòng dẫn Lưu tốc đồng mực nước nằm ngang mặt cắt; (2) Chất lỏng không nén được; (3) Dòng chảy thay đổi chậm dọc theo chiều lòng dẫn bỏ qua gia tốc theo phương đứng; (4) Trục dọc lòng dẫn coi đường thẳng; (5) Đáy lịng dẫn có độ dốc nhỏ Bỏ qua tác động tượng bồi, xói; (6) Áp dụng hệ số sức cản dịng ổn định chuyển động chảy rối cho dịng khơng ổn định để sử dụng quan hệ phương trình Manning mơ tả tác động lực cản Hệ phương trình Saint Venant ứng dụng để giải nhiều tốn thực tế với mơ hình thủy động lực học 1D MIKE11, HEC-RAS, ISIS hay mơ hình nước VRSAP, KOD_01, SAL/DELTA Tuy nhiên, phương trình lượng phương trình xuất phát chưa quan tâm đến lực tác động dòng gia nhập phân tán tổn thất lượng dịng xốy tạo nên chưa thể giải xác tốn dịng khơng ổn định có lưu lượng thay đổi theo khơng gian dịng chảy máng bên 1.5 Một số nghiên cứu chế độ thủy lực máng tràn bên Đường mặt nước dọc máng yếu tố thủy lực quan tâm nghiên cứu nhiều từ năm đầu kỷ XX nhà khoa học thủy lực hàng đầu giới nước Dạng đường mặt nước tự có nhiều dạng khác nhau, phụ thuộc vào tỷ số định lượng lực tác dụng điều kiện biên Bằng kết thí nghiệm, nghiên cứu mức độ phù hợp dạng phương trình SVF 1D, (1.8) có khả mơ tốt nhất, phù hợp với thí nghiệm cho trường hợp máng tràn bên có dạng lăng trụ, tuyến thẳng không bị ảnh hưởng tác động cục (Lucas cs, 2015) Khi so sánh kết đo đạc đường mặt nước mơ hình tỷ lệ 1/45 nguyên hình đập Karahnjukar, Gardarsson cs (2015) nhận thấy đường mặt nước trung bình máng mơ hình thấp ngun hình khoảng 10% Cấu trúc dịng chảy máng phức tạp, khơng khí liên tục bị vào dịng chảy làm tăng xáo trộn bề mặt tới gần cuối máng Các đặc trưng cấu trúc dòng xoắn máng phụ thuộc dòng gia nhập Sự xuất dòng xoắn mạnh lưu lượng xả qua tràn nhỏ chênh lệch ngưỡng tràn với đáy máng bên Khi máng có độ dốc thoải (S0 < Sc) nối tiếp với dốc nước (S0 > Sc) chiều sâu cuối máng hh chiều sâu phân giới hc Tuy nhiên, thực tế cho thấy hh > hc, h h  3h c (Beij, 1934), hh = 1,1hc (Kiselev, 1974), hh = (1,00  1,33)hc (Nguyễn Chiến cs., 2004) Tổn thất lượng theo nghiên cứu ban đầu cho bỏ qua Tuy nhiên, nghiên cứu sau Mohammadi (2005), Kudzai cs (2016) cho thấy có gia tăng sức cản thủy lực lưu lượng thay đổi theo chiều dòng chảy chịu tác động đáng kể dòng gia nhập Phân bố lưu tốc: Thí nghiệm ban đầu McCool (1967) cho thấy SVF không ảnh hưởng đến hệ số 0  Bằng lý thuyết số liệu thí nghiệm Gill (1977), Kouchakzadeh cs (2002) chứng minh coi 0 = đường mặt nước tính toán thấp thực đo với sai số tương đối lớn Khi lưu lượng dịng gia nhập tăng tác động mạnh đến hệ số 0 Khiadani cs (2012) nhận định quy luật phân bố lưu tốc theo chiều dịng chảy có dạng logarit khu vực hai bên thành máng, vào máng nơi có tác động trực tiếp hệ thống đầu phun phân bố thay đổi mạnh khơng cịn dạng logarit Ngồi ra, mặt cắt ngang hình thành khu xốy phát triển từ máng hai phía thành máng xuất thêm xoáy thứ cấp bề mặt 1.6 Kết luận chƣơng SVF máng bên toán thủy lực đặc thù nhiều nhà thủy lực học quan tâm nghiên cứu từ đầu kỷ XX Các nghiên cứu có hầu hết xét tốn dịng ổn định 1D Có nhiều dạng phương trình mơ khác nhau, tổng quát ứng dụng nhiều dạng phương trình (1.8) Konovalov Cấu trúc dịng chảy máng bên phức tạp với dòng xoắn 3D quy mơ lớn dịng xoắn thứ cấp Mực nước dọc máng mặt cắt ngang biến đổi phức tạp Các hệ số phân bố lưu tốc ( 0) khác so với dòng chảy sông thiên nhiên hay kênh dẫn thông thường Các hệ số tác động lớn đến kết tính tốn đường mặt nước Do đó, việc coi 0 hay  xấp xỉ gây sai số lớn tính tốn đường mặt nước Các dạng chuyển tiếp từ máng sang kênh hạ lưu đa dạng Với trường hợp máng có độ dốc thoải (S0 < Sc) nối tiếp với dốc nước (S0 > Sc), chiều sâu cuối máng hh > hc có biên độ dao động lớn phụ thuộc thông số cơng trình dịng chảy Hệ phương trình Saint Venant ứng dụng để giải nhiều toán thực tế liên quan đến hệ thống sông/kênh Tuy nhiên, mô tượng thủy lực đặc biệt dòng chảy cong hay dòng chảy máng tràn bên hệ phương trình Saint Venant kinh điển chưa giải xác Như vậy, qua phân tích tổng quan Chương cho thấy toán SVF khơng ổn định nói chung máng tràn bên nói riêng chưa quan tâm nghiên cứu đầy đủ, chất Nhằm hồn thiện phương pháp tính tốn, nhiệm vụ chương xây dựng hệ phương trình Saint Venant mở rộng cho dịng biến lượng xét đến lực qn tính dịng gia nhập dịng chảy cong Thực phân tích, xác định đặc trưng phân bố lưu tốc, chiều sâu dòng chảy phía thành máng đối diện chiều sâu dịng chảy cuối máng để làm phong phú lý thuyết SVF, đồng thời làm sáng tỏ thêm quy luật chuyển động dòng chảy máng tràn bên 12 Chƣơng PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG THỦY ĐỘNG LỰC HỌC CỦA DÕNG BIẾN LƢỢNG TRONG MÁNG TRÀN BÊN 3.1 Mô hình thí nghiệm Các kết thí nghiệm thu thập từ Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, bao gồm Đồng Nghệ (Đà Nẵng), Việt An (Quảng Nam) Mỹ Bình (Bình Định) với tỷ lệ mơ hình 1/30, 1/40 1/25 Các mơ hình thiết kế tương tự theo tiêu chuẩn Froude, sai số phạm vi cho phép Do đó, số liệu thu thập từ báo cáo đảm bảo độ tin cậy phục vụ mục tiêu nghiên cứu 3.2 Cấu trúc dòng chảy mặt cắt ngang Từ báo cáo thí nghiệm, kết hợp nghiên cứu Lucas cs (2015), cho thấy cấu trúc dòng chảy mặt cắt ngang có xốy phụ thuộc dòng gia nhập điều kiện thủy lực máng Các xốy có mức độ mạnh yếu khác nhau, hình dạng nối tiếp chảy đáy chảy mặt Mực nước thủy trực TT1 (chiều sâu hS) phía thành máng đối diện ghi nhận cao thủy trực lại b) Dòng gia nhập chảy ngập a) Dịng gia nhập chảy tự Hình 3.4 Sơ đồ dịng chảy mặt cắt ngang máng bên hình chữ nhật a) Dòng gia nhập chảy tự b) Dịng gia nhập chảy ngập Hình 3.5 Sơ đồ dịng chảy mặt cắt ngang máng bên hình thang 3.3 Chiều sâu dịng chảy phía thành máng đối diện Số liệu thí nghiệm mặt cắt cho thấy lưu lượng thay đổi tỷ số ZTT1/ZTB thay đổi Ngồi ra, tỷ số có xu tăng từ đầu máng đến khoảng 2/3  3/4 máng Ở khu vực cuối máng, tỷ số tăng giảm phụ thuộc điều kiện thủy lực đầu dốc nước 13 Bằng phương pháp lọc biến phân tích thứ nguyên, xây dựng công thức (3.6) xác định hS, với điều kiện áp dụng (3.8): hs q  ZT    CS   h b gh  h  h/b (3.6) đó: CS - hệ số phụ thuộc hình dạng tràn, xác định theo (3.7); Các ký hiệu khác thể Hình 3.4 Hình 3.5 CS  m (m l¯ hƯ sè m¸i trung b ì nh) (mặt cắt trn dạng cong)  1,33 H  PT  0,3H  y (m¸i hạ lưu trn thẳng đứng) CS   b b   Hx  0,00 0,50 (x l tọa độ máng) b (3.7) (3.8) Kết tính tốn với chuỗi phụ thuộc (hồ Mỹ Bình) cho thấy sai số phạm vi 5% (Hình 3.12) Đối với chuỗi độc lập (hồ Đồng Nghệ Việt An) sai số hầu hết phạm vi 10% (Hình 3.13) Để tăng độ tin cậy, (3.6) tiếp tục kiểm chứng tập số liệu thí nghiệm độc lập đập Trangslet, Karahnjukar, Lyssbach (Lucas cs., 2015) Markieh (Maradjieva cs., 2007) 1.50 1.25 R² = 0.8957 1.20 (hS/h)Tính tốn (hS/h)Tính tốn 1.40 1.30 1.30 1.20 TN-TT TN-TN Sai số +5% Sai số -5% 1.10 R² = 0.6506 1.15 1.10 TN-TT TN-TN Sai số +5% Sai số -5% Sai số +10% Sai số -10% 1.05 1.00 0.95 1.00 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 (hS/h)Thí nghiệm_Mỹ Bình 1.50 Hình 3.12 Sai số cơng thức (3.6) chuỗi phụ thuộc 0.90 1.00 1.10 1.20 (hS/h)Thí nghiệm_Đồng Nghệ Việt An Hình 3.13 Sai số công thức (3.6) chuỗi độc lập 1.15 TN-TT_Trangslet_TKCS TN_TT_Trangslet_TKKT TN_TT_Karahjukar (hS/h)Tính tốn 1.10 TN_TT_Lyssbach TN_TT_Markieh TN-TN 1.05 Sai số +5% Sai số -5% 1.00 1.00 1.05 1.30 1.10 (hS/h)Thí nghiệm 1.15 Hình 3.14 Sai số công thức (3.6) hồ Trangslet, Karahnjukar, Lyssbach Markieh 14 0 [-] Hình 3.14 cho thấy đa phần điểm tính tốn có sai số phạm vi 5,0% Xét điều kiện áp dụng, cơng trình Trangslet Markieh thỏa mãn (3.8), Karahnjukar Lyssbach khơng thỏa mãn, chí vượt ngồi phạm vi lớn Tuy nhiên để mở rộng điều kiện (3.8) lên 3,17 hồ Karahnjukar cần thêm số liệu để kiểm chứng 3.4 Phân bố lƣu tốc Phân bố lưu tốc bình quân thủy trực mặt biến đổi liên tục từ đầu đến cuối máng mặt cắt lưu lượng dòng gia nhập thay đổi Dịng chủ lưu xuất khu vực TT1 TT5 đồng thời hai phía thành máng Phân bố lưu tốc cuối máng diễn gần với quy luật phân bố dốc nước Phân bố lưu tốc theo chiều sâu TT1 có xu giảm dần từ mặt xuống đáy chênh lệch không lớn Tại TT5, quy luật phức tạp hơn, giảm dần ngược lại Khi Q h nhỏ gần khơng có dòng chảy dọc máng bề mặt khu vực nửa cuối máng Hệ số phân bố lưu tốc (0, ) biến đổi theo không gian thời gian, phụ thuộc vào yếu tố thủy lực quy mô công trình Xu biến đổi 0,  thể Hình 3.21, Hình 3.22 Xét trung bình cho tồn dịng chảy với điều kiện (3.8), hệ số phân bố lưu tốc xác định 0 = 1,41  = 2,32 2.4 Q342_Mỹ Bình_TKKT 2.2 Q372_Mỹ Bình_TKKT Q100_Mỹ Bình_PAKN Q250_Mỹ Bình_PAKN 1.8 Q342_Mỹ Bình_PAKN 1.6 Q372_Mỹ Bình_PAKN 1.4 Q328_Đồng Nghệ_(Q0 = 0) 1.2 Q390_Đồng Nghệ_(Q0 = 0) Q328_Đồng Nghệ_(Q0 = 54) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x/L [-] 0.6 0.7 0.8 0.9 Q390_Đồng Nghệ_(Q0 =80) Hình 3.21 Phân bố hệ số sửa chữa động lượng 0 theo chiều dọc máng Q342_Mỹ Bình_TKKT Q372_Mỹ Bình_TKKT Q100_Mỹ Bình_PAKN  [-] Q250_Mỹ Bình_PAKN Q342_Mỹ Bình_PAKN Q372_Mỹ Bình_PAKN Q328_Đồng Nghệ_(Q0 = 0) Q390_Đồng Nghệ_(Q0 = 0) Q328_Đồng Nghệ_(Q0 = 54) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x/L [-] 0.6 0.7 0.8 0.9 Q390_Đồng Nghệ_(Q0 =80) Hình 3.22 Phân bố hệ số sửa chữa động  theo chiều dọc máng 15 3.5 Chiều sâu dòng chảy cuối máng Chiều sâu dòng chảy cuối máng (hh) điều kiện biên quan trọng mô chế độ thủy lực máng bên Với phạm vi nghiên cứu máng có độ dốc thoải (S0 < Sc) nối tiếp dốc nước (S0 > Sc), hh xác định theo kiến nghị Hinds, Kiselev, Beij Chiến N trình bày mục 1.5 Các số liệu thí nghiệm hồ Đồng Nghệ, Việt An Mỹ Bình cho thấy hh biến đổi phức tạp nên hh xác định theo kiến nghị tác giả phù hợp với vài trường hợp Nhằm tăng độ xác cho kết mô phỏng, sử dụng phương pháp lọc biến phân tích thứ ngun thiết lập cơng thức tính hh sau: hh/hc2 = chc2qhc2, đó: qh - lưu lượng đơn vị mặt cắt cuối máng, m3/s/m; ch - đại lượng có thứ nguyên, s/m2; c2 - hệ số khơng có thứ ngun Bằng liệu thí nghiệm mơ hình nước xác định c2 = 7/25 chc2 = 64/125 hh 64 25  q h c2 125 h (3.17) Hình 3.23 Đồ thị biểu diễn sai số cơng thức tính hh Sai số (3.17) phạm vi 5% (Hình 3.23) Phạm vi áp dụng cơng thức (3.17) là:  HLng ­ìng  0,11  0,37 bcuối Máng có độ dốc thoi (S < S c ) nèi tiÕp víi dèc n­íc (S > S c ) (3.18) Ngồi cần ý thêm giới hạn giá trị sau: (1) Lưu lượng đơn vị mặt cắt cuối máng qh  20,5m3/s/m; (2) Chiều rộng đáy mặt cắt cuối máng b  38m; (3) Chiều sâu phân giới hc2  4,5m (tính với  = 2,32); (4) Khơng áp dụng cho trường hợp máng có dịng gia nhập từ cạnh đầu máng thơng qua cơng trình điều tiết 16 Tương tự (3.6), công thức (3.17) cần kiểm định độc lập để khẳng định độ tin cậy Tuy nhiên, tập số liệu thí nghiệm cơng trình nước khơng đủ nhiều để thành lập chuỗi phụ thuộc độc lập Các công trình Trangslet, Karahnjukar, Lyssbach Markieh có độ dốc máng thoải (S0 < Sc) nối tiếp lại kênh chuyển tiếp có độ dốc thoải trước chuyển sang dốc nước nên không thỏa mãn điều kiện áp dụng (3.18) Do đó, (3.17) chưa thực kiểm chứng độc lập Đây hạn chế công thức (3.17) 3.6 Kết luận chƣơng Cấu trúc dòng chảy mặt cắt ngang xuất xoáy Quy luật phân bố lưu tốc đa dạng, biến đổi từ đầu đến cuối máng từ chân tràn sang thành đối diện, không xuất vmax máng Dưới tác động lực dòng gia nhập, hS thường lớn so với vị trí lại mặt cắt ngang hS xác định theo công thức (3.6) với điều kiện áp dụng (3.8) Sự phức tạp phân bố lưu tốc dẫn đến giá trị hệ số phân bố lưu tốc biến đổi dọc theo chiều dòng chảy mặt cắt Giá trị trung bình tồn dịng chảy xác định 0 = 1,41  = 2,32 với điều kiện áp dụng (3.8) Chiều sâu hh theo lý thuyết nối tiếp đường mặt nước kênh chiều sâu phân giới hc máng có S0 < Sc nối tiếp với dốc nước có S0 > Sc Tuy nhiên, liệu thí nghiệm cho thấy hh = (1,32  1,61)hc1 (hc1 tính với  = 1,00) hh = (1,01  1,24)hc2 (hc2 tính với  = 2,32) hh xác định theo công thức đề xuất (3.17) với điều kiện áp dụng (3.18) Tuy nhiên, điều kiện hạn chế tập liệu thí nghiệm nên (3.17) chưa thực kiểm chứng độc lập Như vậy, hệ phương trình (2.28) khép kín hệ số phân bố lưu tốc điều kiện biên cuối máng từ liệu thí nghiệm mơ hình vật lý Để đánh giá hiệu mơ tả chuyển động phương trình vi phân (2.28) hay hệ phương trình đại số tuyến tính (2.54) cần chương trình tính thích hợp, có giao diện thân thiện, dễ sử dụng hiển thị kết tường minh 17 Chƣơng LẬP TRÌNH VÀ ỨNG DỤNG TÍNH TỐN ĐƢỜNG MẶT NƢỚC TRONG MÁNG TRÀN BÊN 4.1 Thuật tốn mơ hình USVF1D Mơ hình tốn dịng chảy khơng ổn định 1D có lưu lượng thay đổi theo khơng gian với lõi hệ phương trình (2.28) đặt tên USVF1D (One Dimensional Unsteady Spatially Varied Flow) Thuật tốn chung mơ hình thể Hình 4.1 Hình 4.1 Thuật tốn chung mơ hình USVF1D 4.2 Xây dựng chƣơng trình tính Cơng cụ lập trình lựa chọn VBA Microsoft Excel nhằm tận dụng tính kiểm sốt xử lý số liệu phần mềm Giao diện mơ Hình 4.8 Sub USVF1D() ( ) Call Thongsocongtrinh Call Thongsomohinh ( ) Do Lanlap = Lanlap + For J = To m Call Hesophuongtrinh Next J Call Khuduoi Call Dieukiendung Loop Until (Saiso < 0.001) Call Inketqua ( ) End Sub Hình 4.8 Giao diện trang tính USVF1D 18 4.3 Kiểm định mơ hình USVF1D Mơ hình kiểm định cơng trình nước Đồng Nghệ, Việt An Mỹ Bình Đường q trình lũ khơng ổn định xả qua đường tràn ngang thiết lập dựa cấp lưu lượng thí nghiệm mơ hình Để phù hợp với liệu thí nghiệm dịng ổn định, đường q trình lũ thiết lập mà Q/t  thời điểm tương ứng với cấp lưu lượng thí nghiệm Máng chia thành đoạn có chiều dài x = 1m, bước thời gian tính tốn 5s Trọng số sai phân theo không gian với biến lưu lượng Q = 0,5 biến mực nước Z = 0,66 Các kết mơ sau: Chú thích Hình 4.14: - USVF1D_232: đường mặt nước tính tốn trích xuất thời điểm lưu lượng cuối máng Qh = 232m3/s; - Đồng Nghệ_Q0=0_232: mực nước trung bình mặt cắt theo liệu thí Hình 4.14 Đường mặt nước dọc máng nghiệm với cấp lưu lượng Đồng Nghệ kịch đóng cửa cố thời điểm Qh = 232m3/s Q = 232m3/s; - Konovalov_hh=1,1hc1: đường mặt nước tính theo (1.8) với (hh = 1,1hc1), sau viết tắt Kono1.1; - Konovalov_hh=1,33hc1: đường mặt nước tính theo (1.8) với hh = 1,33hc1, sau viết tắt Kono1.33; - Zc232 (hc2): đường mực nước phân giới xác định với  = 2,32; - Đáy máng: đường cao trình đáy máng Đường mặt nước dọc máng kịch đóng cửa cố hồ Đồng Nghệ (Hình 4.14) cho thấy USVF1D phù hợp với thí nghiệm, sai số 2,45%  4,57% Kono1.33 cao Kono1.1 Ở 2/3 đoạn đầu máng, Kono1.1 cao thí nghiệm với sai số lớn 18,18% xảy mặt cắt đầu máng 1/3 đoạn cuối máng thấp thí nghiệm với sai số mặt cắt cuối máng 16,72% Tại thời điểm khác ứng với Qh = 328, 380, 390 410m3/s, USVF1D cao thí nghiệm hầu hết sai số 10% Kono1.1 Kono1.33 có 2/3 đoạn đầu máng lớn thí nghiệm 1/3 đoạn lại thấp Sai số tổng thể Kono1.1 lớn Kono1.33 sai số lớn đầu máng cuối máng vượt 30% 19 Với kịch mở cửa xả cố đầu máng Đồng Nghệ, đường mặt nước USVF1D phù hợp với thí nghiệm Kono1.1 Kono1.33 Tuy nhiên, tác động dòng xiết sau cửa xả cố làm suy yếu dòng chảy máng nên hh  hc2, dẫn đến sai số lớn cho cơng thức (3.17) Do đó, kiến nghị hh = 1,02hc2 Kết tính tốn đường mặt nước USVF1D thuật tốn bổ sung (Hình 4.22, Hình 4.23) cho thấy phù hợp với thí nghiệm thuật tốn ban đầu, sai số 5% Hình 4.22 Đường mặt nước dọc Hình 4.23 Đường mặt nước dọc máng Đồng Nghệ kịch mở cửa máng Đồng Nghệ kịch mở cửa cố thời điểm Qh = 382m3/s cố thời điểm Qh = 470m3/s Hình 4.25 Đường mặt nước dọc máng hồ Việt An - TKSB thời điểm Qh = 543m3/s Hình 4.26 Đường mặt nước dọc máng hồ Việt An - TKKT thời điểm Qh = 543m3/s Hình 4.28 Đường mặt nước dọc máng hồ Mỹ Bình - TKKT thời điểm Qh = 342m3/s Hình 4.33 Đường mặt nước dọc máng hồ Mỹ Bình - PAKN thời điểm Qh = 372m3/s 20 Với máng bên Việt An, mực nước đầu máng theo USVF1D Kono có sai số nhỏ phù hợp kết thí nghiệm Tại mặt cắt cuối máng, USVF1D xấp xỉ thí nghiệm, Kono thấp thí nghiệm với sai số 10% (Hình 4.25, Hình 4.26) Với máng bên Mỹ Bình, kết tính tốn cho thấy đường mặt nước USVF1D khoảng 2/3 đoạn đầu máng cao Kono xảy ngược lại 1/3 đoạn cuối máng tương tự máng Đồng Nghệ Đường mặt nước Kono1.1 Kono1.33 gặp sai số lớn khu vực đầu cuối máng (Hình 4.28, Hình 4.33) Sai số tổng thể USVFV1D so với thí nghiệm nhỏ Kono Các kết kiểm định mô hình USVF1D cho thấy khả mơ đường mặt nước máng tràn bên phù hợp với phương pháp dòng biến lượng ổn định nay, sai số tính tốn thực đo phạm vi cho phép, ngoại trừ khu vực đầu máng với số trường hợp Như vậy, mơ hình có khả áp dụng thực tế tính tốn 4.4 Ứng dụng mơ hình USVF1D Ứng dụng mơ hình USVF1D mơ đường mặt nước máng tràn bên cơng trình nước nêu mục 3.3 Tuy nhiên, cơng trình thiết kế nối tiếp sau máng kênh chuyển tiếp có độ dốc nhỏ độ dốc máng nên mực nước biên cuối máng nằm phạm vi áp dụng (3.17) Trong phạm vi nghiên cứu luận án, hh gán số liệu thí nghiệm Hình 4.34 Chiều sâu dịng chảy dọc máng hồ Trangslet_TKCS Hình 4.35 Chiều sâu dịng chảy dọc máng hồ Trangslet_TKKT Hình 4.36 Chiều sâu dịng chảy dọc máng hồ Karahnjukar Hình 4.37 Chiều sâu dịng chảy dọc máng hồ Lyssbach 21 Kết mơ (Hình 4.34  Hình 4.38) cho thấy có phù hợp với số liệu thí nghiệm hầu hết cấp lưu lượng thí nghiệm cơng trình với sai số phạm vi 5%, ngoại trừ cấp lưu lượng lũ kiểm tra hồ Markieh gặp sai số lớn Hình 4.38 Chiều sâu dịng chảy khu vực đầu máng dọc máng hồ Markieh 4.5 Kết luận chƣơng Chương trình máy tính giải hệ phương trình SVF không ổn định 1D máng tràn bên xây dựng với điều kiện dừng vịng lặp có sai số 0,1%, công cụ VBA Microsoft Excel Mơ hình đặt tên USVF1D Lõi USVF1D module tính tốn thủy lực SVF khơng ổn định, cho phép tích hợp vào mơ hình thủy lực mạng sơng Bằng việc bổ sung module tính tốn thủy lực ngưỡng tràn, USVF1D cho phép tính tốn thủy lực SVF không ổn định qua máng tràn bên USVF1D cho phép người dùng nhập/tùy biến thông số cơng trình đường tràn ngang, máng tràn bên (lịng dẫn), tính tốn cho số loại SVF thường gặp, thiết lập thơng số mơ hình khởi tạo điều kiện biên Kết đầu mơ hình thể dạng bảng biểu đồ thị đường trình số đặc trưng thủy động lực học SVF không ổn định 1D gồm lưu lượng, mực nước trung bình mặt cắt, chiều sâu lưu tốc trung bình dịng chảy Mơ hình USVF1D kiểm định việc so sánh với kết thí nghiệm cơng trình máng tràn bên nước gồm Đồng Nghệ (Đà Nẵng), Việt An (Quảng Nam), Mỹ Bình (Bình Định) cơng trình nước ngồi gồm Trangslet (Thụy Điển), Karahnjukar (Iceland), Lyssbach (Thụy Sĩ), Markieh (Syria) Kết mô tương đối phù hợp với thực nghiệm Bằng việc bổ sung thành phần lực quán tính xét tốn điều kiện khơng ổn định thông số thủy động lực học khác SVF máng tràn bên xác định Chương 3, mô hình USVF1D mơ đường mặt nước xác so với phương pháp dòng ổn định ứng dụng thiết kế Kết hợp với công thức thực nghiệm Chương 3, USVF1D cho phép người dùng xác định quy mô máng tràn bên 22 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận SVF máng tràn bên trường hợp riêng tượng chuyển động có khối lượng thay đổi Vấn đề phức tạp nhiều nhà khoa học thủy lực nước nghiên cứu dạng 1D ổn định, có nghiên cứu 2D, 3D Cho đến nay, chưa có nghiên cứu tốn SVF khơng ổn định máng tràn bên Đối với tốn dịng khơng ổn định 1D chưa có nghiên cứu xét đến lực qn tính dòng gia nhập phân tán dòng chảy cong SVF máng tràn bên tượng thủy lực phức tạp thủy lực cơng trình Sự kết hợp dịng chảy qua tràn theo mặt cắt ngang dòng chảy kênh theo chiều dọc máng, hình thành xốy ngang xốy dọc tạo dòng xoắn theo chiều dòng chảy Luận án mơ dịng chảy máng tràn bên theo toán 1D nhiều tác giả khác, mở rộng cho dịng khơng ổn định, có bổ sung thành phần lực qn tính dịng gia nhập phân tán dịng chảy cong hệ phương trình vi phân (2.28) Cơng thức tính chiều sâu dịng chảy phía thành máng đối diện (hS) (3.6) xây từ số liệu mơ hình vật lý nước với điều kiện áp dụng (3.8) kiểm chứng với số liệu thí nghiệm mơ hình vật lý nước ngồi Sai số tính tốn thí nghiệm phạm vi 5% Dòng chảy máng tràn bên khơng có quy luật phân bố lưu tốc dạng logarit hay hàm mũ dòng chảy khác, phân bố không thủy trực mặt cắt ngang dọc theo chiều dịng chảy Do đó, hệ số phân bố lưu tốc 0,  xác định nhờ biểu đồ phân bố lưu tốc mặt cắt ngang bố trí dọc theo máng Sự thay đổi 0,  theo chiều dọc máng có xu giảm từ đầu đến cuối máng, dao động trung bình từ 2,02 đến 1,08 với 0 từ 4,84 đến 1,21 với  Diễn biến 0  dọc máng thể Hình 3.21, Hình 3.22 Giá trị trung bình tồn dịng chảy 0 = 1,41  = 2,32 dùng tính tốn đường mặt nước theo (2.28) với điều kiện áp dụng (3.8) Chiều sâu dòng chảy cuối máng hh điều kiện biên quan trọng để tính tốn đường mặt nước máng Cơng thức tính hh (3.17) xây dựng từ số liệu thực nghiệm mơ hình vật lý nước cho 23 sai số phạm vi 5% với điều kiện áp dụng (3.18) Tuy nhiên, hạn chế số liệu thí nghiệm nên (3.17) chưa kiểm định độc lập Hệ phương trình (2.28) tìm nghiệm gần nhờ phương pháp sai phân hữu hạn theo sơ đồ Preissmann với trọng số sai phân theo không gian biến mực nước Z biến lưu lượng Q, thu phương trình đại số tuyến tính (2.54) có dạng đường chéo Hệ phương trình đại số tuyến tính (2.54) sử dụng để thiết lập chương trình mơ đường mặt nước máng tràn bên tháo lũ Chương trình đặt tên USVF1D, bao gồm module THONGSOCONGTRINH, THONGSOMOHINH, HESOPHUONGTRINH, KHUDUOI nhiều module khác Sử dụng mơ hình tốn USVF1D với bước thời gian giây trọng số sai phân Z = 0,66 Q = 0,50 tính tốn đường mặt nước máng tràn bên cho cơng trình Đồng Nghệ, Việt An, Mỹ Bình Kết tính tốn có mức độ phù hợp với thí nghiệm so với phương pháp Konovalov cho SVF ổn định Bằng số liệu thí nghiệm đường mặt nước cơng trình Trangslet, Karahnjukar, Lyssbach, Markieh khẳng định tính đắn thuật tốn mơ hình USVF1D phù hợp hệ số phân bố lưu tốc cho tồn dịng chảy máng tràn bên Kiến nghị Ứng dụng kết nghiên cứu luận án vào thiết kế thủy lực máng tràn bên: - Xác định đường mặt nước trung bình máng mơ hình USVF1D - Sử dụng cơng thức (3.6) xác định mực nước thành máng đối diện lựa chọn cao trình gia cố bờ đối diện đảm bảo kinh tế, kỹ thuật - Áp dụng kết xác định hệ số phân bố lưu tốc để tính tốn đường mặt nước máng tràn bên cho dòng ổn định Các vấn đề tồn hƣớng nghiên cứu a Các vấn đề tồn Luận án bổ sung lực quán tính ly tâm vào phương trình tổng qt (2.28) chưa có điều kiện đánh giá tác động lực đến dịng chảy xử lý thuật tốn chương trình USVF1D 24 Các số liệu thí nghiệm phân bố lưu tốc chưa đủ nhiều để xác định thay đổi hệ số 0,  dọc theo chiều dòng chảy, nên chấp nhận giá trị trung bình cho tồn dịng chảy b Hướng nghiên cứu Bài tốn SVF 1D khơng ổn định máng tràn bên cần tiếp tục nghiên cứu phát triển tiếp với điểm sau: - Hoàn thiện vấn đề tồn nêu - Mơ hình USVF1D cần tiếp tục kiểm nghiệm tính tốn ứng dụng Đồng thời nghiên cứu sử dụng mơ hình thủy động lực 3D để đối chứng với kết mơ hình USVF1D - Mở rộng phạm vi ứng dụng hệ phương trình (2.28) cách kết nối với mơ hình thủy lực mạng sơng để mơ dịng chảy hệ thống nơi có dịng gia nhập phân tán vào dịng - Mở rộng phạm vi áp dụng công thức (3.6) tính hS - Kiểm chứng cơng thức (3.17) xác chiều sâu cuối máng hh trường hợp máng có độ dốc thoải (S0 < Sc) nối tiếp với dốc nước (S0 > Sc) Nghiên cứu xác định hh điều kiện khác kênh chuyển tiếp CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ ĐƢỢC CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ Hồng Nam Bình Phạm Hồng Cường, "Dịng chảy có lưu lượng thay đổi số ứng dụng tính tốn thủy lực", Tạp chí Người xây dựng, tr 79-80,90, số 5&6 (2017) Hồng Nam Bình, "Mở rộng phạm vi ứng dụng công thức gần tác giả Agroskin I.I tính chiều sâu dịng chảy phân giới kênh có mặt cắt hình thang", Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải, tr 17-23, số 67 (2018) Hồng Nam Bình, "Một số nghiên cứu tiêu biểu dòng biến lượng máng tràn bên", Tạp chí Khoa học Cơng nghệ thủy lợi, tr 117-124, số 52 (2019) Nguyễn Vũ Việt Hoàng Nam Bình, "Các dạng phương trình dịng chảy ổn định có lưu lượng thay đổi dọc theo chiều lòng dẫn", Tạp chí Người xây dựng, tr 58-60, số 5&6 (2019) Hồng Nam Bình Nguyễn Quốc Huy, "Thiết lập phương trình dịng biến lượng lịng dẫn hở ngun lý bảo tồn động lượng", Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nông thôn, tr 59-64, số 14 (2020) Hồng Nam Bình Lê Văn Nghị, "Các dạng đường mặt nước kênh lăng trụ có lưu lượng tăng dần theo chiều dịng chảy", Tạp chí Khoa học Công nghệ thủy lợi, tr 85-96, số 68 (2021) Hồng Nam Bình Lê Văn Nghị, "Hệ số phân bố lưu tốc máng tràn bên", Tạp chí Khoa học Công nghệ thủy lợi, tr 89-96, số 70 (2022) ... máng tràn bên SVF không ổn định, bổ sung thành phần lực qn tính dịng chảy bên, lực qn tính dịng chảy cong hệ số phân bố lưu tốc Đồng thời làm rõ thêm số đặc trưng thủy động lực học SVF máng tràn. .. luận án thu hệ phương trình vi phân SVF khơng ổn định, làm phong phú lý thuyết SVF Kết nghiên cứu luận án làm sáng tỏ thêm quy luật chuyển động số đặc trưng thủy động lực học dòng chảy máng tràn. .. chảy cuối máng; (6) Mơ dịng chảy khơng ổn định 1D xác định số đặc trưng thủy động lực học máng tràn bên 3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Ý nghĩa khoa học: Với việc bổ sung thành phần lực qn tính