Otvoreni tok je takvo
kretanje tečnosti pri kome
je njena gornja površina u kontaktu sa gasom umesto
sa čvrstom konturom
i u kome je dinamički
uticaj tog gasa na tečnost zanemarljiv. Otvoreni tokovi su isključivo vezani
za tečnosti pa se umesto strujanja fluida
govori o tečenju a u najvećem broju
slučajeva se posmatra
tečenje vode
koja je u kontaktu sa atmosferom. Primeri otvorenih tokova su svuda
oko nas: tečenje vode
u reci, potocima, vestačkim kanalima
i akvaduktima koje su pravili još
stari Rimljani, kišnim kolektorima, tunelima kod hidrocentrala, kanalima za navodnjavanje i odvodnjavanje i slično. Osnovne jednačine kojima se rešavaju otvoreni tokovi su iste kao i jednačine korišćene za proučavanje tečenja u cevi: jednačina kontinuiteta, dinamička i energetska jednačina. Otvoreni tokovi su, medjutim, dosta komplikovaniji od tečenja u cevi jer kod njih proticajni presek nije unapred poznat pa je moguće da voda pri istom protoku teče sa manjom ili većom dubinom. Da bi se odredila dubina u nekom preseku, pored tri spomenute jednačine potrebno je poznavati još i uzvodne i nizvodne granične uslove i način kako ti uslovi utiču na traženi presek. U nastavku ove glave prvo će se dati uslovi pod kojima će važiti izvedene jednačine. Zatim će se definisati karakteristične dubine (normalna, kritična, spregnute dubine) koje odredjuju karakter toka i način njegovog reagovanja na granične uticaje. Pomoću tih dubina će se analizirati mogući oblici linije nivoa duž kanala konstantnog nagiba (nejednoliko tečenje) i uticaj pojedinih kontrolnih preseka na tok. |
Sadržaj glave 8 |
8 Ustaljeno tečenje u otvorenim tokovima |
|
|