Взято з Вип. 115, Ч. 1, 2024
Сторінки 89 -98
Отримано 07.11.2023
Доопрацьовано 23.02.2024
Прийнято 27.03.2024
Взято з Вип. 115, Ч. 1, 2024
Сторінки 89 -98
Анотація
У роботі було проведено дослідження перехідних процесів та виконано кількісні розрахунки на прикладі зрошувальних каналів, що розташовані на півдні України. Проведено натурні, лабораторні та математичні дослідження перепускної спроможності гідротехнічних споруд. Було досліджено перехідні процеси, які виникають у процесі перерегулювання режиму водоспоживання або внаслідок аварійних ситуацій, які є важливими аспектами функціонування зрошувальних каналів. Основу таких процесів становить неусталений рух рідини. Для вивчення особливостей неусталеного руху в зрошувальних каналах, було визначено загальні характеристики хвилі наповнення, зроблено аналізування миттєвих профілів вільної поверхні потоку та зміни рівнів води за часом у фіксованих перерізах уздовж каналу, проведено порівняння теоретичних розрахунків з даними результатів натурних спостережень. Також було встановлено зміни середньої швидкості розповсюдження фронту хвилі наповнення вздовж каналу та вивчено умови трансформації максимальних витрат по всій довжині русла. У алгоритмі розв'язання задачі використно раніше розроблену модель, яка базується на чисельному інтегруванні рівнянь Сен-Венана. Чисельні розрахунки перехідних процесів проводились за допомогою програми, яка дозволила виконати розрахунки оптимальних варіантів регулювання, оцінити ефективність обраного способу автоматизованого регулювання водопостачання, а також можливість розрахувати типові експлуатаційні режими роботи каналу. Як приклад, для розв'язання задачі управління водорозподілом, було розглянуто різноманітні схеми автоматичного регулювання витрат та рівнів води на Північно-Кримському каналі. Експериментально перевірено в реальних умовах при однакових вихідних даних отримані результати розрахунків. Експерименти проводились на спорудах, розташованих на Роздольненському каналі. Результати натурних спостережень було змодельовано та протестовано в гідравлічному лотку лабораторії кафедри. Проведені натурні та лабораторні дослідження підтвердили результати попередніх розрахунків
Ключові слова:
гідротехнічні споруди, неусталений рух, трансформація максимальних витрат, водні ресурси, зрошувальні системи