Nội dung bài viết Dòng chảy qua đập tràn xiên góc trình bày kết quả các thí nghiệm tiến hành với dòng chảy qua đập tràn xiên góc trong kênh hở nhằm tổng hợp các đặc trưng và thông số thủy lực của dòng chảy. Với các bạn chuyên ngành Kiến trúc - Xây dựng thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích.
dòng chảy qua đập tràn xiên góc Nguyễn Bá Tuyên Học viên cao học ngành Kỹ thuật Bờ biển TU Delft, Hà Lan (Đại học công nghệ Delft - Khoa Xây dựng Dân dụng Địa kỹ thuật - Bộ môn Thủy công) Tóm tắt Báo cáo dựa kết thí nghiệm tác giả tiến hành với dòng chảy qua đập tràn đặt xiên góc kênh hở, nhằm tổng hợp nghiên cứu phòng thí nghiệm đặc trưng thông số thủy lực dòng chảy, biểu dòng chảy tượng lân cận đập tràn quy luật vật lý chi phối trình Các thí nghiệm tiến hành với hai loại đập tràn thành mỏng đỉnh rộng đặt xiên góc 450 so với trục dòng chảy đơn giản hóa với mặt cắt chữ nhật, sắc cạnh, mặt thượng lưu hạ lưu vuông góc với đáy kênh Trường vận tốc dòng chảy đo đạc công nghệ PTV (Particle Tracking Velocimetry), cho phép dựng nên đồ véc tơ vận tốc tức thời toàn dòng chảy Kết hợp với Matlab (phần mềm xử ly toán), thu hầu hết thông tin thống kê cần thiết Bằng cách thay đổi lưu lượng dòng chảy mực nước hạ lưu, ta nghiên cứu dòng chảy chế độ chảy khác với tượng, đặc tính phong phú chúng xoáy cuộn, nước nhảy, nước nhảy sóng, đổi hướng dòng chảy, tách dòng I Giới thiệu Đập tràn xiên góc Sự tách dòng Máng TN Dòng chảy Sự đổi hướng dòng Xo áy cuộ n Đập tràn công trình thủy lợi đơn giản phổ biến Nó sử dụng hàng kỷ cho nhiều mục đích khác nhau, từ điều tiết, đo đạc, lái dòng chảy đến tiêu năng, điều chỉnh độ sâu Mặc dù có hiểu biết sâu sắc dòng chảy qua đập tràn vuông góc, có số lượng hạn chế nghiên cứu đập tràn xiên góc Các thí nghiệm phạm vi nghiên cứu nhằm cung cấp số thông tin tương đối chi tiết biểu đặc tính dòng chảy vùng lân cận đập tràn xiên góc Các đường dòng Sự tập trung dòng chảy Hình 1: Dòng chảy qua đập tràn xiên góc cïng mét sè hiƯn tỵng cđa nã Trong thùc tÕ, đập tràn xiên góc có ứng dụng thực tế quan trọng so với đập tràn đặt vuông góc với dòng chảy (đập tràn thông thường), hạ thấp đầu nước trước đập, tăng lưu lượng xả qua đập với chiều rộng kênh Bên cạnh có thực tế bãi đê, ven sông hay vùng ngập lũ luôn tồn vật thể cản trở dòng chảy giai đoạn nước lớn Những chướng ngại vật thể ảnh hưởng theo kiểu đập tràn Trong hầu hết trường hợp, dòng chảy tới không vuông góc với đỉnh chướng ngại vật Không phần quan trọng tượng dòng chảy tràn qua đê Những nghiên cứu hậu bão số năm 2005 (bão Damrey) tỉnh ven biển miền Bắc nước ta cho thấy cao trình thiết kế đỉnh đê biển thấp so với yêu cầu, làm cho trình phá hoại đê xảy không sóng leo, sóng tràn đỉnh, mà dòng chảy tràn qua đê Sự kết hợp đường bờ biển khu vực, dòng ven bờ, nước dâng bão thủy triều làm cho dòng chảy qua đê (có dạng dòng chảy qua đập tràn) lúc vuông -1- góc với trục dọc đê Thực tiễn đòi hỏi phải có nghiên cứu dòng chảy qua đập tràn xiên góc Có lẽ nghiên cứu chi tiết đập tràn công bố giáo sư Borghei (ĐH Công nghệ Sharif, Iran) cộng ông, Oblique rectangular weir, Hình 2.2: Dòng chảy sharp-crested qua đập tràn đỉnh rộngđăng tạp chí Water & Maritime Engineering, tháng năm 2003 Mục đích nghiên cứu tìm hệ số lưu lượng cho đập tràn thành mỏng mặt cắt chữ nhật đặt xiên góc Từ đến nay, vài nhà nghiên cứu khảo sát hệ số lưu lượng cho loại đập tràn này, nhiên thiếu thông tin thích đáng biến đổi hệ số lưu lượng phương trình họ Cho tới chưa có công thức thiết kế thừa nhận hệ số lưu lượng đập tràn thành mỏng mặt cắt chữ nhật xiên góc nói riêng đập tràn xiên góc nói chung Hơn nữa, cần có thêm thông tin tượng xảy với dòng chảy qua đập tràn xiên góc, điều mà khó tìm thấy ấn phẩm công bố Những biểu dòng chảy, đặc tính lân cận đập tràn xiên góc thông số định trình thủy lực chưa tìm hiểu thấu đáo Bằng mô tả chi tiết tượng xảy lân cận đập tràn, dòng chảy phía đỉnh đập, cấu trúc dòng chảy hạ lưu đập, nghiên cứu cố gắng mang lại nhìn mẻ sâu cho tượng thủy lực Nghiên cứu tiến hành phòng thí nghiệm thủy lực đại học công nghệ Delft, Hà Lan giám sát TS Wim S.J.Uijttewaal, cïng víi sù gióp ®ì cđa TS Henri L Fontijn giám đốc phòng thí nghiệm, kỹ sư H.J Verhagen, Bas A Wols, Harmen Talstra đội ngũ cán phòng thí nghiệm II Kiến thức sở * Đập tràn thành mỏng: Nuớc hạ Xuất phát từ phương trình Bernoulli cho mặt cắt Làn nước H thượng lưu mặt cắt kiểm tra dòng chảy qua đập tràn, sau đơn giản hóa đưa vào phương trình Q hệ số thực nghiệm để hiệu chỉnh cho việc bỏ qua ảnh hưởng độ nhớt, dòng chảy rối, phân bố Pw vận tốc không đồng gia tốc hướng tâm trình thiết lập phương trình, công thức tính lưu Đập tràn lượng có dạng sau (theo Kindsvater Carter, Hình 2.1: Dòng chảy qua đập tràn thành mỏng 1957): (2.1) Q Cd g be H e2 Trong đó: be chiều rộng hiệu đập tràn; He cột nước hiệu trước đập tràn tính từ cao trình đỉnh đập; Cd hệ số (không thứ nguyên) cho lưu lượng hiệu đập tràn thành mỏng mặt cắt chữ nhật Cd hàm số số Reynold (các ảnh hưởng độ nhớt), số Weber (các ảnh hưởng sức căng bề mặt), tỷ số H/P (thông số hình dạng) P chiều cao đập tràn tính từ đáy kênh Dạng tổng quát hệ số lưu lượng cho đập tràn thông thường: P (2.1) Cd a b H Có lẽ giá trị cổ điển thông dụng cho hệ số đề xuất Rehbock (1929) lµ a = 0,611 vµ b = 0,075 * Đập tràn đỉnh rộng: Tương tự với trường hợp đập tràn thành mỏng, Munson cộng ông, Hình 2.2: Dòng chảy qua đập tràn đỉnh rộng -2- 2002, đưa công thức tính lưu lượng Q hệ số lưu lượng Cd cho đập tràn ®Ønh réng: Q Cd 22 g b.H 3 (2.3) 0.65 Cd (2.4) H P So với đập tràn thành mỏng, đập tràn đỉnh rộng phụ thuộc nhiều vào thông số hình dạng Với đập tràn đỉnh rộng mặt thượng lưu sắc cạnh (thường gọi đập tràn chữ nhật), White (1994) H H đề xuất công thức tính lưu lượng có dạng (2.1),với C d 0.564 0.0846 (2.5) P P * Chế độ chảy ngập: Với chế độ dòng chảy ngập, cần đưa vào hệ số chảy ngập KS để thu lưu lượng chảy ngập Công thức tổng quát: (2.6) Qs K s Q Cho đập tràn thường, Brater King (1976) đề xuất công thức xác định hệ số thực nghiÖm KS nh sau: Hh Ks 1 H Hh H P H×nh 2.3: Dòng chảy ngập 0.385 (2.7) Trong Hh chiều sâu nước hạ lưu tính từ ngưỡng tràn Wu Rajaratnum đề xuất công thức: K s 1.162 Hh H 1.331 sin 1 h H H (2.8) Đập tràn thành mỏng * Đập tràn thành mỏng xiên góc: Kết nghiên cứu Borghei cộng (2003) cho thÊy hƯ sè lu lỵng Cd cã thĨ tính gần theo công thức: Dòng chảy L B (2.9) B B H M¸ng TN C d 0.701 0.121 2.229 1.663 Trong ®ã B/L L L P = sin ; góc trục dọc đập chiều dòng chảy Ông Mặt Hình 2.4: Đập tràn xiên góc đề xuất công thức cho hệ sè ch¶y ngËp nh sau: L L Hd K s c d (2.10) Víi c 0.008 0.985 ; d 0.161 0.479 B B H III Thiết bị tiến trình thí nghiệm Máng thí nghiệm máng kính có chiều rộng 200cm, chiều cao 25cm, chiều dài 1920cm chưa kể phần phụ trợ, độ dốc đáy Máng nối với hệ thống tuần hoàn trung tâm qua hai bể đệm hệ thống ống, van, đảm bảo cung cấp lưu lượng không đổi suốt thí nghiệm Thượng lưu máng có bố trí bể đệm hệ thống lọc để làm ổn định dòng chảy, với có phận rắc hạt để phục vụ đo đạc trường vận tốc Cuối máng có ngưỡng thành mỏng khối bê tông lập phương để điều chỉnh mức nước hạ lưu đập đo đạc dòng chảy Đối tượng thí nghiệm hai đập tràn thành mỏng đỉnh rộng (chiều rộng 40cm) có mặt cắt đơn giản hóa dạng chữ nhật với chiều cao 10cm Chúng làm composite, sơn trắng, gồm có phần xiên góc 450 dài 2m phần vuông góc với dòng chảy hai -3- đầu tiếp giáp với thành bên máng Tại khu vực nghiên cứu, đáy máng thí nghiệm đồng thời làm trắng để phục vụ thu hình Khu vực nghiên cứu Ngưỡng cuối máng Đường nước Bộ rắc hạt Đường nước vào Các khối bê tông Bệ đặt Camera Dòng chảy Dòng chảy Đập tràn xiên góc Máy vi tính Hình 3.1: Bố trí máng thí nghiệm Phía đập tràn camera CCD độ phân giải Mega pixel, kết hợp với phần mềm Video Savant 4.0 để thu hình dòng chảy Chiều sâu dòng chảy đo đạc thước đo nước có độ xác tới 0,1mm Ngoài có thiết bị khác để xác định vận tốc, lưu lượng, áp suất dòng chảy phục vụ cho việc tính toán tổn thất cột nước, tổn thất lượng xác định hệ sè lu lỵng Cã tỉng céng 14 thÝ nghiƯm víi ®Ëp trµn thµnh máng vµ 12 thÝ nghiƯm víi ®Ëp tràn đỉnh rộng tiến hành Với đập tràn thành mỏng, có mức lưu lượng phân tích sâu 16l/s 35l/s Mỗi mức lưu lượng có thí nghiệm với mức nước hạ lưu khác tương ứng với chế độ chảy khác nhau: chảy ngập êm, chảy ngập với nước nhảy sóng, chảy tự với nước nhảy, chảy tự Còn với đập tràn đỉnh rộng, có mức lưu lượng 16l/s, 20l/s, 35l/s thí nghiệm khác phân tích, bao gồm chế độ chảy với đập thành mỏng Các thuật ngữ Particle Tracking Velocimetry (PTV) Xác định vận tốc phương pháp theo dấu phần tử Particle Image Velocimetry (PIV) Xác định vận tốc xử ly ảnh phần tử biểu thị hai hệ công nghệ xử ly ảnh ®ỵc thiÕt lËp ®Ĩ trÝch xt trêng vËn tèc Èn ảnh hạt Dòng chảy rắc hạt từ xa với mật độ thích hợp trước qua khu vực thu hình Các hạt nhựa làm polystyrene màu đen, đường kính 3mm, chúng đủ nhẹ để theo dòng chảy dễ dàng tán xạ đủ ánh sáng để mô trường vận tốc bề mặt dòng chảy Với thí nghiệm, l 401 ảnh chụp liên tiếp tần số 30Hz xử ly công cụ PTV (dùng phần mềm Kadota) trước thu 400 hình trường vectơ vận tốc tức thời dòng chảy với ma trận số liệu tương ứng Do hạt phân bố ngẫu nhiên nên vectơ vận tốc sau nội/ngoại suy để tích hợp vào điểm nút cố định diện tích nghiên cứu Từ kết đó, sử dụng phần mềm Matlab thu giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, nhiều thông tin cần thiết khác Hình 3.2: Quá trình xử ly từ ảnh chụp thành trường vectơ vận tốc tức thời IV Kết nhận xét * Trường vận tốc dòng chảy: Dòng chảy đổi hướng tới gần vượt qua đỉnh đập, chiều dòng chảy có xu hướng tiến tới vuông góc với trục dọc đập Hình 4.1 thể trường vectơ vận tốc dòng chảy -4- chế độ chảy ngập chảy tự qua đập tràn đỉnh rộng Mỗi vectơ thể chiều độ lớn tương đối vận tốc điểm Các đường cong thể đường dòng dòng chảy Dòng chảy Dòng chảy (a) Chế độ chảy ngập (b) Chế độ chảy tự Hình 4.1: Trường vận tốc dòng chảy qua đập tràn đỉnh rộng xiên góc Song song với việc xử ly hình ảnh công nghệ PTV, kết tương tự thu nhờ phần mềm Davis 6.2 ứng dụng công nghệ PIV, mục đích chủ yếu so sánh kiểm tra phạm vi nghiên cứu Hình 4.2 kết trường hợp chảy ngập với nước nhảy sóng, thể trường vận tốc dòng chảy vận tốc trung bình (a), hình ảnh gốc (b), đường dòng (c) Dòng chảy Đập tràn thành mỏng Đỉnh đập tràn thành mỏng (a) (b) (c) Hình 4.2: Trường vận tốc dòng chảy qua đập tràn thành mỏng xiên góc * Sự biến đổi vận tốc dọc theo dòng chảy: Xa phía thượng lưu hạ lưu đập tràn, vận tốc dòng chảy gần số Dòng chảy gia tốc tới gần đập tràn giảm tốc rời xa Giá trị cực đại vận tốc dòng chảy qua đập tràn thành mỏng xiên góc đạt sau đỉnh đập trường hợp chảy ngập trước đỉnh đập trường hợp chảy tự Với đập tràn đỉnh rộng, giá trị vận tốc cực đại đạt phía đỉnh đập Điều minh họa thông qua hai đồ thị biến đổi vận tốc dọc theo đường dòng trung tâm máng thí nghiệm -5- (a) Chế độ chảy tự (b) Chế độ chảy ngập Hình 4.3: Sự biến đổi vận tốc dọc theo dòng chảy Thành phần vận tốc vuông góc với đập tràn đóng góp chủ yếu vào thay đổi vận tốc dòng chảy, biến đổi giá trị thành phần vận tốc song song với đỉnh đập không đáng kể Ví dụ từ thí nghiệm số với đập tràn thành mỏng minh họa điều (hình 4.4) Các thành phần vận tốc Vận tốc (m/s) Bờ trái Bờ phải 0.18 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 VP VP C VL Tæng vËn tèc VL 0.5 1.5 Khoảng cách (m) Hình 4.4: Sự biến đổi thành phần vận tốc Một tượng đáng y vận tốc biến đổi theo kiểu tương ứng với biến đổi cấu trúc dòng chảy Mét vÝ dơ tõ thÝ nghiƯm sè 3, trêng hỵp chảy ngập với nước nhảy sóng sau đập, bề mặt dòng chảy vận tốc phân tích dọc theo đường dòng thể thay đổi dạng sóng, hay dạng hình sin (hình 4.5) Hình 4.5: Sự biến đổi vận tốc trường hợp nước nhảy sóng * Sự biến đổi đặc tính dòng chảy theo chiều rộng máng: Về phía hạ lưu đập, dòng chảy hội tụ phía máng phía lại quan sát thấy tượng tách dòng Vận tốc dòng chảy trung bình 1/3 máng bên phải cao gấp đến lần vận tốc trung bình 1/3 máng bên trái Bờ phải kênh sau đập tràn xiên góc nơi dòng chảy tập trung chịu ảnh hưởng xói lở mạnh cần biện pháp bảo vệ thích đáng (lưu y quy ước phải trái hình 4.4) Từ bên sang bên máng có nhiều khác đặc trưng dòng chảy Trong thí nghiệm với bố trí đập tràn xiên góc này, mực nước đỉnh đập tràn phía phải máng cao mực nước phía bên trái, vận tốc dòng chảy qua đập phía bên trái thường cao phía bên phải Hiện tượng có nghĩa thực tế việc thiết kế đập tràn, chọn cao trình đỉnh đập chiều cao tường bên thích hợp Độ sâu (cm) Mực nước đỉnh đập -1 -2 -3 Phải Trung tâm Mc chuẩn Trái Đập tràn ®Ønh réng (réngxcao = 40x10cm) 10 20 30 40 Cự ly từ mép đập thượng lưu (cm) 50 (a) Biến đổi vận tốc (b) Biến đổi mực nước Hình 4.6: Sự biến đổi đặc trưng dòng chảy theo chiều dài đỉnh đập * Hệ số lưu lượng: Lưu lượng qua đập tràn xiên góc (trong nghiên cứu xiên góc 450) cao nhiều so với lưu lượng qua đập tràn vuông góc với mặt cắt đập chiều rộng kênh Chủ yếu chiều dài hiệu đập xiên góc cao hơn, với hệ số lưu lượng tương đối cao Điều đồng nghĩa với đầu nước trước đập tràn xiên góc hạ thấp so với trước đập tràn vuông góc trường hợp chiều rộng kênh lưu lượng không đổi -6- Từ số liệu thực đo lưu lượng cột nước thí nghiệm, hệ số lưu lượng (Cd) tính toán tổng hợp lại cho loại đập tràn khác Các hệ số chảy ngập KS tính toán dựa công thức đề cập mục II Kết tính toán Cd cuối so sánh với công thức có Borghei vẽ biểu đồ hình 4.7 Hệ số lưu lượng số Froude dòng chảy thượng lưu Hệ số lưu lượng độ ngập = 45 0.8 0.7 0.6 0.4 Cd Cd 0.5 0.3 ThÝ nghiÖm Borghei 0.2 0.1 0.0 0.4 0.6 0.8 §é ngËp Hh/H 1.0 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 0.00 ThÝ nghiệm Borghei 0.05 Fr1 0.10 0.15 (a) Cd độ ngập Hh/H (b) Cd số Froude thượng lưu Fr1 Hình 4.7: Hệ số lưu lượng dòng chảy qua đập tràn thành mỏng xiên góc * Các chế độ chảy: Với mực nước hạ lưu thấp, chế độ chảy chảy tự do, phía sau đập thường có nước nhảy hoàn chỉnh Bên lớp mặt dòng chảy sau đập tràn dòng chảy xoáy cuộn với chiều tiến phía chân đập (lớp đáy), rời xa đập (lớp mặt) chiều tiến từ bên phải máng phía trái Nước nhảy chiếm ưu phần bên phải máng, phía bên trái, dòng chảy có dạng êm Khi tăng mực nước hạ lưu, nước nhảy dần biến thay vào nước nhảy sóng, đến dòng chảy ngập, chảy êm Với đập tràn xiên góc thành mỏng đỉnh rộng, lượng dòng chảy tiêu hao qua đập đạt giá trị lớn trường hợp nước nhảy hoàn chỉnh, nhỏ cho trường hợp dòng chảy ngập hoàn toàn Dòng chảy rối hỗn loạn sau đập tác nhân tiêu hao lượng V Kết luận Kết nghiên cứu cho thấy dòng chảy cã xu híng thay ®ỉi híng cđa nã tiÕn tíi vuông góc với hướng đỉnh đập Hiện tượng kÐo theo sù kh¸c vỊ mùc níc ë hai đầu đập tràn xiên góc, hội tụ dòng chảy phía máng thí nghiệm hạ lưu đập biến đổi phân bố vận tốc dòng chảy Trong chế độ dòng chảy tự qua đập tràn, lượng bị tiêu tán tổn thất cột nước lớn trường hợp chảy ngập, nhiên dòng chảy trở nên hỗn loạn phức tạp, khó triển khai đo đạc với độ xác cao Những tượng thủy lực xảy lân cận đập tràn đỉnh rộng giống với trường hợp đập tràn thành mỏng, nhiên tồn số khác đáng y Trong điều kiện (chiều rộng kênh, chiều cao đập, lưu lượng), hệ số lưu lượng dòng chảy qua đập tràn xiên góc (Cd) cao hệ số lưu lượng dòng chảy qua đập tràn vuông góc (Cd*) Kết thí nghiệm cho thấy tỷ lệ tương đối phù hợp với Cd/Cd* = 1/cos với góc xiên trục đập với dòng chảy (hình 4.4) Đối tượng nghiên cứu thí nghiệm dòng chảy nông kênh hở, kết phân tích đánh giá thu chủ yếu với dòng chảy mặt Nó giúp ta thu hiểu biết quan trọng biểu đặc tính dòng chảy qua đập tràn xiên góc tượng đáng ý Tuy nhiên cấu trúc không gian chiều dòng chảy biểu nói chung, phân bố vận tốc chuyển động xoáy cuộn lớp dòng chảy mặt sau đập tràn nói riêng mô tả sơ nghiên cứu Đó chủ đề cần tiếp tục nghiên cứu với trợ giúp công nghệ đo đạc 3D hoàn chỉnh -7- Một giải pháp khả thi việc ứng dụng hệ thống nhiều camera kết hợp với chùm tia laze thuật toán xác định vận tốc phương pháp theo dấu phần tử không gian chiều (3DPTV) Song song với nghiên cứu này, mô dòng chảy không gian chiều sử dụng chương trình FINEL 3D gồm mô hình phi thủy tĩnh 3D mô hình chảy rối k- tiến hành nhóm nghiên cứu B.A Wols (RIZA, Hà Lan) Tuy số điểm khác nhỏ kết luận quan trọng thu từ mô hình khẳng định kết luận nghiên cứu trình bày Các điểm khác đầu mối để phát triển nghiên cứu cho thực nghiệm vừa nêu, cho mô hình dòng chảy để thích ứng tốt với biến đổi đột ngột hình học, mô dòng chảy xác Cũng cần tiến hành nghiên cứu rộng cho đập tràn xiên góc với dạng mặt cắt góc nghiêng khác để có nhìn toàn diện hiểu biết chi tiết loại công trình Tài liệu tham khảo [1] Chow, V.T., “Open-channel hydraulics”, McGraw-Hill International editions, Civil Engineering series, 1959 [2] French, Richard H., “Open-channel hydraulics”, McGraw-Hill Book Company, 1985 [3] Munson, Young & Okiishi, Fundamentals of Fluid Mechanics tái lÇn thø 3, John Wiley & Sons, Inc., 2002 [4] S.M Borghei, Z Vatannia, M Ghodsian and M R Jalili, “Oblique rectangular sharpcrested weir” – Water & Maritime Engineering sè 156, 2003 [5] Frank M.White, Fluid Mechanics, Tái lần thø 2, Mc Grao-Hill, Inc, 1994 [6] S.M Borghei, M R Jalili and M.Ghodsian, “Discharge coefficient for sharp-crested side weir in subcritical flow”, Water & Maritime Engineering 156, th¸ng năm 2003 ấn phẩm WM2, trang 185-191 [7] M.A.Sarker, D.G.Rhodes, “Calculation of free-surface profile over a rectangular broadcrested weir”, Sciendirect Journal, Tháng năm 2004, trang 215-219 [8] Hubert Chanson, “Environmental Hydraulics of open channel flows”, Elsevier Butterworth Heinemann, 2004 [9] B.A Wols, W.S.J Uijttewaal, R.J Labeur, “Scheve overlaten” – Simuleren van de stroming over scheve overlaten met FINEL3D, Faculteit Civiele Techniek, TU Delft tháng 12 năm 2005 [10] Chương trình PTV Kadota (*) Kadota nhà nghiên cứu Nhật làm công việc xử lý liệu công nghệ PTV TU Delft Ông viết chương trình chạy Matlab để thực nhiệm vụ Những script sử dụng số nhà nghiên cứu Phòng thí nghiệm thủy lực, Đại học công nghệ Delft Abstract This report is the conclusion of a series of experiments, which were performed on weirs placed obliquely in a shallow flow Its purpose is to report on laboratory investigation on the flow over different types of oblique weirs, including behaviour and hydraulic characteristic of the flow, different phenomena in the neighbourhood of the weir, hydraulic parameters and physical laws that govern the process Two different types of impermeable weirs, a rectangular sharp-crested weir and a rectangular broad-crested weir, both placed 450 obliquely to the flow direction, were tested under various flow conditions Flow velocities were measured using PTV - Particle Tracking Velocimetry technique In conjunction with Matlab we can get almost necessary statistical information This report also aims at a quantitative view on the energy loss and the discharge coefficient Various phenomena like vortex, hydraulic jump, undulation, flow divergence, flow concentration, etc were observed It was shown that the flow tends to change its direction to -8- perpendicular direction with the weir crest, and causes different flow behaviours, namely difference in water levels at two ends of the weir, the flow concentration at on one side of flume behind weir, and the variation in flow velocity distribution Generally speaking, hydraulic phenomena that happen to a broad-crested weir are similar to those occur in neighbourhood of a sharp-crested weir, although there are some remarkable differences the the the the -9- ... vận tốc dòng chảy qua đập tràn thành mỏng xiên góc * Sự biến đổi vận tốc dọc theo dòng chảy: Xa phía thượng lưu hạ lưu đập tràn, vận tốc dòng chảy gần số Dòng chảy gia tốc tới gần đập tràn giảm... tốc dòng chảy: Dòng chảy đổi hướng tới gần vượt qua đỉnh đập, chiều dòng chảy có xu hướng tiến tới vuông góc với trục dọc đập Hình 4.1 thể trường vectơ vận tốc dòng chảy -4 - chế độ chảy ngập chảy. .. nhận hệ số lưu lượng đập tràn thành mỏng mặt cắt chữ nhật xiên góc nói riêng đập tràn xiên góc nói chung Hơn nữa, cần có thêm thông tin tượng xảy với dòng chảy qua đập tràn xiên góc, điều mà khó