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Idrodinamica (a.a. 2011/2012) Profili di moto permanente 2 Marco Toffolon.

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Presentazione sul tema: "Idrodinamica (a.a. 2011/2012) Profili di moto permanente 2 Marco Toffolon."— Transcript della presentazione:

1 Idrodinamica (a.a. 2011/2012) Profili di moto permanente 2 Marco Toffolon

2 Esercizio: esame 11 aprile 2012

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4 imbocco gradino restringimento cambio pendenza e scabrezza afflusso portata Q 1 (dallimbocco) portata Q 2 = Q 1 + q in L (dallimbocco + afflusso laterale) 100 m90 m 5 m 3 s -1 m -1

5 Imbocco portata massima derivabile con lenergia di monte moto uniforme con la profondità critica a sistema con lequazione dellenergia

6 Imbocco Fr<1 moto uniforme lento Fr>1 moto uniforme veloce

7 imbocco afflusso portata Q 1 (dallimbocco) portata Q 2 = Q 1 + q in L (dallimbocco + afflusso laterale) Portate

8 Condizioni critiche e moto uniforme Y u = 1.097 m Fr = 0.86 E = 1.5 m S = 1457 kN Y con = 0.89 m -fluviale- Y u = 0.951 m Fr = 1.06 E = 1.49 m S = 1444 kN Y con = 1.029 m -torrentizio- Y u = 1.085 m Fr = 1.08 E = 1.78 m S = 1932 kN Y con = 1.21 m -torrentizio- Y u = 1.306 m Fr = 0.82 E = 1.75 m S = 1962 kN Y con = 1.00 m -fluviale-

9 Imbocco Y u = 1.097 m Fr = 0.86 E = 1.5 m S = 1457 kN Y con = 0.89 m -fluviale- profilo di raccordo moto uniforme

10 Gradino Y u = 1.097 m Fr = 0.86 E = 1.5 m S = 1457 kN Y con = 0.89 m -fluviale- Y u = 0.951 m Fr = 1.06 E = 1.49 m S = 1444 kN Y con = 1.029 m -torrentizio- transizione per profondità critica 2 1 s2 m1

11 Restringimento Y u = 0.951 m Fr = 1.06 E = 1.49 m S = 1444 kN Y con = 1.029 m -torrentizio- Y u = 1.085 m Fr = 1.08 E = 1.78 m S = 1932 kN Y con = 1.21 m -torrentizio- Con il moto uniforme di monte (portata Q 1 ) si realizzerebbe una transizione. Un afflusso laterale spinge verso Fr 1 (vedi slide seguente)

12 afflusso: portata in funzione della profondità data la spinta spinta costante Effetto dellafflusso sulla determinazione della transizione nel restringimento spinta costante afflusso

13 Restringimento Y u = 1.085 m Fr = 1.08 E = 1.78 m S = 1932 kN Y con = 1.21 m -torrentizio- 1 2 3 transizione per profondità critica s3 energia costante 1-2-3 (anche dal grafico di Marchi) s1 ?afflusso?

14 Afflusso laterale 1 Y u = 0.951 m Fr = 1.06 E = 1.49 m S = 1444 kN Y con = 1.029 m -torrentizio- s1 afflusso 23 4 condizione al contorno di valle (dal passaggio per la critica nel ponte) moto uniforme di monte altezza coniugata spinta (ip. costante nel risalto) 3 4 spinta costante spinta (ip. costante nellafflusso)

15 Afflusso: portata massima senza transizione data la spinta di monte (veloce) condizioni critiche assegnata la spinta con la spinta di monte (S = 1444 kN) portata massima data la spinta di monte portata in funzione della spinta transizione con risalto (verifica teorica, condizione senza restringimento)

16 Ultimo cambio di pendenza e scabrezza Y u = 1.085 m Fr = 1.08 E = 1.78 m S = 1932 kN Y con = 1.21 m -torrentizio- Y u = 1.306 m Fr = 0.82 E = 1.75 m S = 1962 kN Y con = 1.00 m -fluviale- la spinta della corrente in moto uniforme di valle è maggiore di quella di monte localizzazione del risalto nel tratto di monte 1 2 3 moto uniforme di monte moto uniforme di valle altezza coniugata del moto uniforme di monte

17 Tracciamento del profilo qualitativo


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