Hvordan beregne Water Flow Over en rektangulær Weir

Hydrologer og ingeniører installere ofte demninger i bekker eller kanaler hvor de trenger for å måle vannmengden. Demningen har en konstant bredde over hvilken vannet renner, i stedet for å variere bredden av en strøm, som gjør strømningen volumberegning enklere. For å beregne strømning over en demning, må du vite bredden på demningen og hodet på demningen;

"Head" betyr dybden fra toppen av demningen til vannoverflaten. Rektangulære dammer kan være skarpe crested eller bred crested; vannsøl enn en smal kant på en skarp-crested Weir, men flyter over en stor flate på et bredt crested Weir.

Bruksanvisning

1 Velg en demning koeffisient for regnestykket. Vanligvis bruker 3,33 for en skarp-crested rektangulær overløps eller 3,087 for en bred-crested rektangulær Weir. Vær imidlertid oppmerksom på at enkelte terskler er kalibrert for å bestemme deres overløps koeffisienter; hvis du vet koeffisienten spesifikke for Weir, bruke den i stedet for den generelle koeffisient. Demningen koeffisienten har enheter av føttene til kraften i 0,5 delt på sekunder: ft ^ 0,5 / s.

2 Multiplisere demningen koeffisient med bredden av demningen. Hvis en skarp-crested demningen er 10 fot bred, for eksempel beregne (10 fot) * (3,33 ft ^ 0,5 / s) for å få 33,3 ft ^ 1,5 / s.

3 Hev demningen hodet til makten på 1,5. Bruk en målt hodet dybde, eller koble ulike dyp for å finne flyten volumet under ulike stream forhold. For en demning hode på 1,5 fot, for eksempel (1,5 ft) ^ 1,5 tilsvarer 1,84 ft ^ 1,5.

4 Multiplisere hodet hevet til 1,5 ved produktet av demningen koeffisient og bredde for å få strøm over demningen. For eksempel (33,3 ft ^ 1,5 / s) * (1,84 ft ^ 1,5) tilsvarer 61,3 kubikkfot per sekund, vanligvis forkortet CFS.