|
|||
فصل ششم: روند يابي سيلاب |
|||
روش ودوارد
ودواردروشی رابرای برآورداوليه ای ازرفتارمخزن که ازآن برای تنظيم سيلاب استفاده می
شود ارائه نمود.دراين روش ،هيدروگراف ورودی جريان مستطيلی شکل باتداومD،منحنی
ارتفاع-مساحت به شکل سهمی شبه مکعبی a=ch2/3 ،ومنحنی دبی-اشل به شکل سهمی معمولی درنظرگرفته
می شود. دراينجاa مساحت سطح آب مخزن،bوcثابت هستندوh ارتفاع آب درمخزن ياارتفاع آب
موثرروی دريچه خروجی است.دراين روش،جريان روی سرريز به حساب آورده نمی شود. اگر
دريچه خروجی نسبتا"کوچک باشدبه طوری که حداکثردبی خروجی نسبت به جريان ورودی متوسط
کمترباشد،اين روش نتايج رضايت بخشی خواهدداشت.
بانوشتن معادله پيوستگی به شکل زير:
a(dh/dt)=I-O
با قراردادن مقدار برای a,O برحسب h ،رابطه زير به دست می آيد:
چون I برای ثابت وبرای صفر است،مجموعه ای از جواب رامی توان استخراج کرد.
فرض کنيد:
w=h1.5
پس و خواهد بود،بنابراين معادله بالامی تواندبه صورت زيرنوشته شود:
ازتقسيم صورت برمخرج کسر خواهيم داشت:
باانتگرالگيری وباشرايط اي اوليه که در :
اگر شرايط اوليهw=0 , t=0 باشدپس:
اين معادله اصلی روش ودوارد است.اين رابطه به قاعده ساده زير منجر می شود:
دبی متوسط خروجی طی يک سيل يکنواخت تقريبا" پنج ششم حداکثردبی طی اين دوره
است.علاوه براين می توان نشان دادکه طی يک سيل شديدوکوتاه مدت که شدتی خيلی
بيشترازحداکثرظرفيت سرريزداشته باشد، دبی متوسط سرريز حدوددوپنجم حداکثراست.
عبارت لگاريتمی معادله فوق را می توان به وسيله سری مکلورن بسط داد:
بنابراين:
باقراردادن معادله فوق درپيشين رابطه زيرحاصل می شود:
بامراجعه به متغيرهای اصلی، و نتيجه می شود:
اين حل طي دوره معتبر است. در t=D خروجي O و ذخيره S به حداكثر خود مي رسند. در اينحالت:
دراين معادله ،
دبی ورودی متوسط/ حداکثردبی خروجی=
حجم خروجی طی دوره ورودی رامی توان به وسيله رابطه زيرنوشت:
شدت جريان خروجی متوسط طی D:
نسبت دبی متوسط به دبی حداکثرخروجی تاr رامی توان به شکل زير نوشت:
می توان نشان دادکه اين مقداربرابراست با:
اگر y کوچک باشد،پس
وقتی باشد،پس I = 0 جواب رامی توان مستقيما"از معادلهبه دست آورد.
ازاين رابطه می توان باشرط t=D,h(D)=H انتگرالگيری کرد:
باقراردادن و وبااستفاده از ،خواهيم داشت:
از معادله فوق می توان برای محاسبه زمان لازم برای تخليه مخزن بعدازتوقف جريان
ورودی استفاده کرد. اين را می توان بامساوی قراردادن O با صفر بدست آورد:
با بازنويسی ، معادله زير حاصل می شود:
اما
بنابراين :
اين معادله نشان می دهدکه طی دوره کاهش ،شدت جريان متوسط خروجی چهارپنجم حداکثرجريان خروجی است.
همچنين نگاه كنيد به روشهاي ديگر رونديابي مخزن...
روش پالس |
روش ترسيمي چنگ |
روش مقاديراجرايي |
روش ويسلر- براتر |
روش گودريچ |
روش استين برگ |
روش ضريب |
استفاده ازشباهت الكترونيكي |
روندياب مكانيكي سيلاب |
توجه: |