Введение к работе
Актуальность проблемы. Министерством ирригации Сирийской \рабской Республики в течение последних десяти лег осуществляег-зя строительство большого количества водных объектов, в числе которых имеются как крупные речные гидроузлы, так и масштабные ирригационные системы. Важность этих объектов для САР весьма велика, так как большая часть ее территорий занята засушливыми зонами, на которых годовой слой выпадающих осадков не превышает 300-500 мм. Почти вся растительность этих зон в летние месяцы выгорает, а существующие водотоки - пересыхают. Для создания приемлемых условий роста растений эти земли нуждаются в интенсивном орошении из искусственно созданных водохранилищ на реках Евфрат, Северный Кебир, Оронт и ах притоках.
Сирия - страна древнейшей в Мире гидротехники. Уже несколько, тысячелетий ее крестьяне строят каналы оросительных систем, оборудуя их различными регулирующими сооружениями. В силу засушливости климата и большого потребления воды сельхозкультурами эти регуляторы часто работают на опорожненные или слабо наполненные бьефы. В этих условиях широкое распространение должны получить трубчатые регуляторы, имеющие в своей концевой части особый тип гасящего устройства - гак называемый гаситель ударного действия. Основные особенности таких гасителей: элективное гашение избыточной энергии потока на-относительно коротком участке; вы-" полнение функций гасителя практически при лобых наполнениях нижнего бьефа - даже при отсутствии вода" в последнем; огносигельная простота конструкции; высокие эксплуатационные свойства и существенное резервирование надежности'его работы в любых условиях.
До последнего времени гасители такой конструкции не пояу-
- г -чили широкого распространения в практике гидротехнического строи гальсгва стран с жарким климатом. Настоящее аттестационное и нау нов исследование било задумано как мотивированная попытка научно идентифицировать рассматриваемые гасители к климатическим условиям Сирийской Арабской Республики и, одновременно, расширить да пазон их применения, рассмотрев в лаборагорных условиях новую кої сгрукцию - многосекционный гаситель ударного действия, расЗогаюїдиі на трапецеидально а отводящее русло. Ранее такие гасители практически не применялась в связи с отсутствием результатов исследований, посвященных лабораторному и натурному изучению гидравлических условий их работы. Внедрение таких гасителей в практику водохозяйственного строительства Сирийской Арабской Республики позволит получать значительный экономический эффект.
Цель работы. На основе выполненных комплексных модельных гидравлических исследований разработать новые конструкции креплений и методы их расчетного обоснования применительно к концевым частям многосекционных гасителей ударного действия, устроенным зг трубчатыми регуляторами на трапецеидальных ирригационных каналах.
Для достижения поставленной цели преднолаталось решить следующие конкретные задачи:
провести экспериментальное изучение гидравлических условий работы трапецеидальных нижняя бьефов за многосекцйонными гасителями ударного действия в условиях пространственной задачи и различных вариантов маневрирования затворами трубчатого регулятора;
исследовать закономерности эволюции поверхности размываемого дна отводящего трапецеидального канала в условиях симметричных и несимметричных сбросов через регулятор, а также при разлач-
„ 3 -
ных конструкциях крепления дна ниже гасителя;
- на основе полученных экспериментальных результатов пред
ложить методы расчетов креплений за рассматриваемыми гасителями,
а также усовершенствовать методы проектирования последних.
Научная новизна и практическая ценность диссертации. Основные элементы научной новизны проведенного исследования, выносимые на публичную защиту, сводятся к нижеследующему:
впервые получены экспериментальные графики,.позволяющие инженерам прогнозировать лри расчетном обосновании рассматриваемых гасителей значащая осредкенных и донных скоростей га различных участках отводящих трапецеидальных каналов в условиях применения различных конструкций крепления, а также при различных вариантах сброса через регулятор;
выявлены закономерности изменения значений коэффициентов кинетической энергий потока в различных сечениях отводящего трапецеидального канала при вариантном изменения конструкций крепления за гасителем;
изучены особенности эволюции и переформирований дна отводящего канала за различными типами креплений за рассматриваемым гасителем ударного дейсгвия, получены графики для прогностического определения ожидаемых параметров воронок местного размыва за последними;
составлены рекомендации по обоснованному назначению параметров различных элементов крепления за гасителями.
Апробация подученных разуяьтатов. Основные результаты диссертационной работы докладывались на заседаниях кафедры гидротехнических сооружений МГУП (1994-1997 гг.), а также на конференциях молодых специалистов и аспирантов МГУП (1995,1995 гг.).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка ислользованной лигерагуры. Рабо та изложена на 163 страницах машинописного текста, иллюстрирован 54 расунками. Список использованной литературы содержит Z12 наименований, із них 18 иностранных.