tài liệu các bảng tính thuỷ lực

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI BỘ MÔN THUỶ LỰC CÁC BẢNG TÍNH THUỶ LỰC HÀ NỘI – 1991 1 MỤC LỤC - Bảng Trị số γ , ρ và ν - I o Z o và ω của các hình phẳng - Đồ thị CôLơbơrúc và Oaitơ - Giới hạn các khu sức cản ;trị số ∆ và n - Công thức tính λ trong các khu sức cản - Bảng trị số hệ số nhám n - Bảng trị số C theo Maninh - Bảng trị số C theo Pavơlốpski - Bảng trị số C R - Bảng tra hệ số tổn thất cục bộ c ξ - Bảng trị số ε ϕ , µ của lỗ và vòi - Trị số θ 1 và θ 2 và bảng tính K của ống dài - Lưu tốc và lưu lượng kinh tế của ống dài - Bảng tính K ở khu bình phương sức cản của ống dài - Bảng trị số β ln và bảng tra R ln của kênh - Bảng tính kênh hình thang - Lưu tốc cho phép không xói - Bảng tính dòng chảy không đều không áp trong ống - Độ sâu h k của kênh chữ nhật - Tình h k trong mặt cắt tròn và hình thang - Hàm số ϕ ( η ) của kênh i >0 - Hệ số nhám n của sông thiên nhiên - Tính độ sâu liên hiệp nước nhảy kênh chữ nhật và hình thang - Hệ số σ n của đập thực dụng - Bảng toà độ đập thực dụnghình cong; trị số σ nd - Trị số - Trị số m đập có chân không và đập thực dụng đa giác - Bán kính R; Trị số - Đập tràn thành mỏng - Hệ số m, - Bảng tính PHỤ LỤC 1 - 1 Trị số trọng lượng riêng và khối lượng riêng của nước và không khí dưới áp suất khí quyển ( P a = 760 mm cột thuỷ ngân ) 2 Nhiệt độ t, ( 0 C) Trọng lượng riêng 819 1 , γ ,(N/m 3 ) Khối lượng riêng ρ , ( kg/m 3 ) Nước Không khí 0 999,87 1,293 4 1000,00 1,273 10 999,73 1,247 15 999,12 1,226 20 998,23 1,205 30 995,37 1,165 40 992,24 1,128 60 983,24 1,060 Bảng cho hệ số nhớt động của một vài chất lỏng BẢNG 1 Tên chất lỏng t 0 C ν (cm2/s) Dầu xăng thường 18 0,0065 Nước 20 0,0101 Dầu hoả 18 0,0250 Dầu mỏ nhẹ 18 0,2500 Dầu mỏ nặng 18 0,4000 Dầu tuyếc – bin 20 1,5280 Dầu nhờn 20 1,7200 Gli-xê - rin 20 8,7000 PHỤ LỤC 1-2 Trị số hệ số nhớt động ν của nước và không khí tính bằng cm 2 /s dưới áp suất khí quyển (P a = 760 mm cột thuỷ ngân ) Nhiệt độ t, ( 0 C) Nước Không khí 0 0,0178 0,137 4 0,0156 0,141 10 0,0131 0,147 15 0,0114 0,152 20 0,0101 0,157 30 0,0080 0,166 40 0,0066 0,176 60 0,0045 0,196 PHỤ LỤC 2-1 Mô - men quán tính I 0 ( đối với trục nằm ngang đi qua trọng tâm C ) toạ độ 3 trọng tâm Z C và diện tích ω của những hình phẳng . Hình ký hiệu I 0 Z C ω 12 3 ba 2 0 a +Ζ ba 36 3 ba a 3 2 0 +Ζ 2 ba ( ) ( ) bB b BbBa + ++ 36 4 22 3 ( ) ( ) bB bBa + + +Ζ 3 2 0 ( ) 2 bBa + 64 4 d π 2 0 d +Ζ 4 2 d π 4 2 72 649 r π π − π 3 4 0 r +Ζ 2 2 d π 4 2 72 649 r π π − Z 0 + R π (R2 - r2 ) 4 3 ba π Z 0 + a π ab Đồ thị Côlơbơrúc và Oaitơ ξ 0 ξ c b a c ξ 0 ξ c b a c a c ξ 0 ξ c ξ c c ξ 0 c ξ 0 ξ c R ξ 0 ξ c c 2a 2b ξ 0 ξ c b a c B 4 ( Kết quả nghiên cứu các quy luật tổn thất cột nước trong các ống có độ nhám tự nhiên ) 5 Giới hạn các khu vực sức cản 1 . Theo δ t : Thành trơn δ t ≥ 4 ∆ Thành nhám 6 ∆ ≤ t δ λ δ Re , d t 832 = 2. Theo Re: Với ống Re gh(tầng) = 2320 d Re 64 = λ Với ống Re gh(tầng) = 580 R Re 24 = λ ∆ ≈       ∆ = dd tron gh 10 27 7 8 / )( Re ∆ ≈ ∆ = ∆ = dd C d nhamgh 560621 191 ,Re )( λ 3. Theo v gh : Đối với ống thường dùng v gh( nhám) ≈ 1,2 m/s Khu thành nhám thuỷ lực ( sức cản bình phương ) Công thức Ni-cu-rát-sơ: 1412 1 ,lg + ∆ = d λ PHỤ LỤC 4 - 1a Trị số độ nhám tuyệt đối ∆ và hệ số nhám n ( Theo V.N Gôntrarốp) Số thứ tự Đặc trưng của lòng dẫn ∆ (mm) 619 20 , , ∆ =n ( ∆ tính bằng mét ) 1a Mặt rất nhẵn ( mặt bằng kim loại, mặt kính, mặt tráng men van ghép cẩn thận và bào nhẵn). 0,5 0,011 1b Mặt nhẵn bằng kim loại đen,có quét nhựa đường, và mặt nhẵn bằng gỗ.Ván bào nhẵn (quét nhựa đường hoặc không).Mặt trát xi măng khá nhẵn. 0,5 ÷ 1,0 0,011 ÷ 0,013 2 Mặt kim loại đen trong điều kiên bình thường, có ít chất bám vào.Máng ghép bằng các tấm gỗ đã bào đặt ngang,trát xi măng 1,0 ÷ 2,0 0,013 ÷ 0,015 6 không đặt cốt thép. Tấm đá lát, lát gạch tốt hoặc tốt vừa. PHỤ LỤC 4-1a (tiêp) Số thứ tự Đặc trưng của lòng dẫn ∆ (mm) 619 20 , , ∆ =n ( ∆ tính bằng mét ) 3 Máng làm bằng ván chưa bào, máng gỗ cũ và ống gỗ có ghét bẩn . Máng bê tông có miết hoặc không , mặt không nhẵn , hỏng ít, bê tông đổ tốt , gạch xây không kỹ . 2,0 ÷ 0,5 0,015 ÷ 0,18 4 Kênh có mặt cắt bình thường,được làm và giữ gìn tốt,bằng đất sét,á sét hoặc đất khác,trên mặt phủ một lớp bùn chặt,phẳng.Lòng sông bằng phẳng,dưới đáy có cát lòng kênh nhám bằng bê tông (phun xi măng, mặt trát cũ đã bị hư hại nghiêm trọng). Đá hộc vữa thông thường đạt yêu cầu.Gạch xây cũ.Đá được gia công nhẵn 5,0 ÷ 10,0 0,018 ÷ 0,020 5 Lòng dẫn bằng đất nhẵn có bùn, cát vừa phải,không có chỗ gồ ghề đáng kể. Lòng dẫn bằng đá gan trâu và sỏi, đường kính đá dưới 50 mm . Lòng dẫn bằng bê tông có mặt không làm nhẵn. Đá hộc xây không cẩn thận.Kênh đào hoàn toàn trong đá. 10,0 ÷ 20,0 0,020 ÷ 0,023 6 Lòng dẫn bằng đá gan trâu .Lòng dẫn bằng sỏi và đất,dưới đáy có đá cuội nhỏ .Đất cầy và đã đập vỡ .Kênh đào trong đá có mặt được gia công gián tiếp. Mặt đá lát bình thường. 20,0 ÷ 40,0 0,023 ÷ 0,027 7 Lòng dẫn bằng sỏi hoặc đá gán trâu trong điều kiện xấu. Lòng dẫn bằng đất có mặt cắt không bình thường bị xói lở .Đá lát đã cũ. mặt lát bằng đá có các mấu gồ ghề . 40,0 ÷ 80,0 0,027 ÷ 0,031 7 - Khu thành trơn thuỷ lực : ( ) 2 51 8 1 1 , Relg , − = d t tron λ PHỤ LỤC 4 – 1b Bảng cho các trị số tính theo công thức Cônacốp(4-94) Re λ trơn Re λ trơn Re λ trơn 4.000 0,0403 45.000 0,0210 450.000 0,0133 5.000 0,0376 50.000 0,0207 500.000 0,0130 6.000 0,0356 60.000 0,0198 600.000 0,0126 7.000 0,0340 70.000 0,0192 700.000 0,0123 8.000 0,0328 80.000 0,0186 800.000 0,0121 10.000 0,0308 100.000 0,0178 1.000.000 0,0116 15.000 0,0276 150.000 0,0164 1.500.000 0,0108 20.000 0,0257 200.000 0,0155 2.000.000 0,0103 25.000 0,0243 250.000 0,0148 2.500.000 0,0100 30.000 0,0233 300.000 0,0143 3.000.000 0,0096 35.000 0,0224 350.000 0,0141 3.500.000 0,0095 40.000 0,0217 400.000 0,0136 - - Khu quá độ từ thành trơn sang thành nhám hoàn toàn - Công thức Cô-lơ-bơ-rúc dùng cho thành có độ nhám tự nhiên :         + ∆ = λλ d d td Re , , lg 512 73 2 1 PHỤ LỤC 4-2 Độ nhám tương đương ∆ td của ống và kênh Số Thứ tự Đặc tính mặt ống và kênh ∆ td mm 1 2 3 I – Ống nguyên khối 1 Ống bằng đồng thau 0,0015-0,010 2 Ống bằng thép mới 0,020-0,100 3 Ống thép đang sử dụng 1,2 - 1 II – Ống thép hàn nguyên khối 4 Ống mới hoặc cũ nhưng còn tốt 0,04 – 0,10 5 Ống tráng bitum ≈ 0,05 6 Ống sử dụng rồi,có chỗ bị rie ≈ 0,10 8 7 Ống sử dụng rồi, bị rỉ đều ≈ 0,15 8 Ống có tình trạng xấu , các chỗ nối không phủ đều ≥ 5,0 1 2 3 III – Ống gang 9 Ống mới 0,25-1,0 10 Ống mới tráng bitum 0,10-0,15 11 Ống tráng átsphan 0,12-0,30 12 Ống đã dùng 1,4 13 Ống đã dùng bị rỉ 1,0- 1,5 IV – Ống Bê tông và xi măng 14 Ống bê tông có mặt tốt 0,3-0,8 15 Ống bê tông trong điều kiện trung bình 2,5 16 Ống bê tông có mặt nhám 3,0-4,0 17 Ống xi măng mới chịu nóng 0,05-0,10 18 Ống xi măng chi nóng đã sử dụng ≈ 0,60 V – Ống gỗ và thuỷ tinh 19 Ống gỗ bào kỹ 0,15 20 Ống gỗ bào tốt 0,30 ước 21 Ống gỗ chưa bào nhưng ghép tốt 0,70 lượng 22 Ống bằng thuỷ tinh sạch 0,0015-0,0100 VI – Kênh phủ 23 Kênh trát tốt bằng xi măng 0,05-0,22 24 Kênh trát bằng dung dịch xi măng 0,5 25 Kênh trát theo lưới kim loại 10-15 26 Tấm bằng bê tông xi măng 1,5 Những số liệu này ghi lại từ giáo trình thuỷ lưcvj của giáo sư Sugaép (1975) và từ sổ tay sức cản thuỷ lực của Iđensich Công thức An-tơ- sun λ = 0,1 25 0 100461 , ,       + ∆ Rcd dùng cho thành có độ nhám tuyệt đối ∆ (mm) Tên vật liệu làm ống ∆ (mm) ống thép mơi 0,065-0,1 ống thép dùng chưa cũ 0,10-0,15 ống gang mới 0,25-1,0 ống gang đã dùng 1,0-1,5 9 10. Kênh thu hẹp đột ngột không có đoạn chuyển tiếp : 1 2 ω ω 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 ξ C 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 DÒNG CHẢY QUA LỖ VÀ VÒI Trị số các hệ số ξ , ε , ϕ , µ của lỗ nhỏ (khi 10 1 〈 H e ,e là chiều cao của lỗ)và của các loại vòi : BẢNG 5-1 Hình 5-1 Loại lỗ, vòi Σ ξ ε ϕ µ Chú thích a Lỗ thành mỏng 0,06 0,64 0,970 0,620 Khi co hẹp toàn bộ hoàn thiện b Vòi trụ gắn ngoài 0,50 1,00 0,820 0,820 Khi chiều dài vòi l = 3 ÷ 4) d c Vòi trụ gắn trong 1,00 1,00 0,707 0,707 Các trị số cho trong bảng này ứng với mặt cắt ra của vòi d Vòi hình trụ thu hẹp ( θ = 13 0 24’) 0,09 0,98 0,960 0,940 e Vòi hình trụ mở rộng ( θ = 5 0 ÷ 7 0 ) 4,00 ÷ 3,00 1,00 0,450 ÷ 0,500 0,450 ÷ 0,500 g Voi hình đường dòng 0,06 1,00 0,980 0,980 Đối với các lỗ ra (khi 10 1 〈 H e ) hệ số lưu lương µ tăng lên so với các lỗ nhỏ . Trị số của hệ số µ đối với các lỗ to cho ở bảng sau : BẢNG 5-2 Loại lỗ µ - Lỗ loại vừa, dòng chảy co hẹp đều đặn về mọi phía,không có tấm dẫn nước 0,65 - Lỗ loại vừa, dòng chảy co hẹp về mọi phía, nhưng không hoàn thiện 0,70 - Lỗ khoét ở đáy,không co hẹp ở cạnh đáy, sự co hẹp về các phía khác có ản h hưởng vừa phải . 0,65-0,70 - Lỗ khoét ở đáy,không co hẹp ở cạnh đáy, sự co hẹp ở hai bên co ảnh hưởng hoà hoãn. 0,80-0,85 - Lỗ khoét ở đáy,không co hẹp ở cạnh đáy, sự co hẹp ở các phía khác rất bé. 0,90 b 1 b 2 [...]... 0,13 + 1,85 0 3,5 ξ=f  0 R R Trong đó : ro – Bán kính ống ; R – bán kính cong của trục ống Trị số ξ cho bởi bảng sau đây r0 R 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 ξ 0,13 0,14 0,16 0,21 0,29 0,44 0,66 0,98 1,41 1,98 Nếu α ≠ 900 thì bảng trên vẫn có thể dùng được bằng cách nhân ξ ở bảng đó với R α = 900 α 90 0 α= 0 90 d Hình 4 – 40 r Hình 4 – 41 5 Cửa van phẳng trong ống tròn ( h.4 –42) d −h... 53,52.103 76,41.103 104,60.103 138,50.103 2 Bảng lưu tốc kinh tế và lưu lượng kinh tế d, mm 50 75 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1100 v, m/s 0,75 0,75 0,76 0,85 0,95 1,02 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 1,53 1,55 Q, l/s 1,5 3,3 6,0 15,0 30,0 50,0 102 106 145 190 245 365 520 705 920 1200 1475 Bảng trị số của ß ln = f(m) BẢNG 8-1 m 0 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50... 1,03 θ 12 θ1 Thép mới 1 0,91 0,92 0,93 0,94 0,95 0,95 0,96 0,97 0,97 0,98 0,98 0,99 0,99 1 θ 1,22 1,18 1,16 1,14 1,12 1,10 1,08 1,07 1,06 1,05 1,04 1,03 1,02 2 1 PHỤ LỤC 6-1 Bảng tính K = f(d,n) ở khu bình phương sức cản ,trong đó C tính theo công thức Pavơlốski với y = 1 6 Ống sạch 1 C 0 =90 10 (n ≈ 0,011) K(1/s) Ống thường 1 C 0 =80 10 (n ≈ 0,0125) Ống bẩn 1 C 0 =70 10 (n ≈ 0,0143) d (mm) ω (m ) 50... góc mở α cho bởi bảng sau đây : α α0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 ξ 0,05 0,29 1,56 5,47 17,3 52,6 206 486 : 8 ống lọc hình nón:  ω ξ c = k  2 − 1  w   1 2 θ trong đó k lấy theo bảng sau : τP IP τ I θ 7,5 10 15 20 30 k 0,14 0,16 0,27 0,43 0,81 9 Thu hẹp hình nón : Góc di d2 I 30 40 ξc 0,04 0,05 0,07 0,08 ξc 0,07 0,09 0,12 0,14 3 θ 20 2 IP 10 1,2 τP τ θ0 ξc 0,08 0,10 0,14 0,17 Bảng tỉnh K khu bình...PHỤ LỤC 6-2 Trị số các hệ số sửa chữa θ 1 θ 2 dùng cho tính toán ống trong khu vực sức cản quá độ Loại ống Hệ sô Lưu tốc v, (m/s) 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,5 3,0 θ Bình thường θ2 = θ Gang mới θ2 = 0,92 0,94 0,95 0,96 0,97... 0,00275 0,00356 0,00328 0,00411 0,0038 0,00494 0,00456 0,00575 0,00531 0,00643 0,00592 0,00708 0,00652 0,00773 0,00711 0,00336 0,00769 PHỤ LỤC 4-3 Bảng trị số hệ nhám n của Pavơlốpski và trị số hệ số k trong công thức Agơrốtskin C = 17,72(k+lgR) Số loại Tính chất thành bờ n k 1/n I II Mặt ngoài rất trơn, mặt có tráng men hoặc đánh véc ni Bản được bào rất kỹ và đặt rất cẩn thận.Mặt trát xi măng nguyên... 0,000710 0,000623 0,000551 0,000491 0,000436 0,000391 0,000344 0,000308 0,000270 0,000241 0,000216 0,000189 0,000176 0,000161 0,000145 0,000134 0,000122 0,000112 0,0000953 0,0000818 0,0000710 0,0000620 Bảng dùng để tính kênh hình thanh σ R Rln h Rln − PHỤ LỤC 8-3 b với m Rln b mo Rln 0,050 0,055 0,060 0,065 0,070 0,075 0,080 0,085 0,090 0,095 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22... 16,9 17,0 17,2 17,3 17,4 17,6 17,7 17,8 18,1 18,4 18,6 18,8 19,1 19,3 19,5 19,7 19,8 19,9 20,3 20,6 20,9 21,2 21,4 21,6 21,9 22,1 22,3 22,5 22,8 23,2 23,5 24,0 24,0 24,6` 25,2 25,7 26,1 PHỤ LỤC 4 –5 1 Bảng cho trị số C theo công thức Pavơlốp ski C = R y n trong đó y = 2,5 n − 0,13 − 0,75 n − 0,10 R ( ) n R(m) 0,011 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26... trị số của ß ln = f(m) BẢNG 8-1 m 0 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 3,00 ß ln 2,0 1,562 1,236 1,000 0,828 0,702 0,606 0,532 0,472 0,424 0,385 0,324 PHỤ LỤC 8-1 4m0 i 1 = Q CR 2,5 1n (Tính theo công thức của Agơrôt skin) Trị số f(R ln ) = ) ( m 0 0,5 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,0 2,5 3,0 4m0 8,0 6,944 7,00 7,312 7,828 8,424 9,128 9,88 11,54 13,1 f(R1n) n = 0,01 n = 0,012 n = 0,014 n... ống bị bẩn ( ống dẫn và ống tháo), kênh máng bằng bê tôngtrong điều kiện trung bình Bản xây bằng gạch loại trung bình, mặt lát bằng đá,điều kiện trung bình.Đường tháo nước rất bị bẩn,vải buồm đặt theo các thanh của bản gỗ Bản xây bằng đá hộc tốt , bản cũ xây bằng gạch(đã bị hư rồi ).Công trình bê tông tương đối thô Nham thạch rất trơn được thi công cẩn thận Kênh máng phủ bằng tầng đất bùn đầy , ổn định . TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI BỘ MÔN THUỶ LỰC CÁC BẢNG TÍNH THUỶ LỰC HÀ NỘI – 1991 1 MỤC LỤC - Bảng Trị số. dài - Bảng tính K ở khu bình phương sức cản của ống dài - Bảng trị số β ln và bảng tra R ln của kênh - Bảng tính kênh hình thang - Lưu tốc cho phép không xói - Bảng tính dòng. Maninh - Bảng trị số C theo Pavơlốpski - Bảng trị số C R - Bảng tra hệ số tổn thất cục bộ c ξ - Bảng trị số ε ϕ , µ của lỗ và vòi - Trị số θ 1 và θ 2 và bảng tính K của