Глубина склона продукт

Depthâ?? Склона продукт используется для расчета напряжения сдвига в русло открытого канала, содержащие жидкость, которая переживает устойчивый, равномерный поток. Он широко используется в строительстве речных сооружений, восстановление потока, литологии, геоморфологии и речные. Это произведение воды глубиной и среднего склона кровать, наряду с ускорением силы тяжести и плотности жидкости. Использование depthâ?? Склона продукту?? в расчете кровать сдвига подчеркнуть?? конкретно указывает на двух предположениях, которые широко применимых к физическим каналам реки: что угол горизонтального канала из достаточно мал, что его можно аппроксимировать склон малоуглового формулу, и, что канал намного шире, чем это глубокий, боковины и эффектами можно пренебречь. Хотя это упрощенный подход, чтобы найти напряжение сдвига в том, что часто можно локально нестационарных речная система, когда усредненное расстояние расстояния километров, эти локальные изменения и среднего depthâ?? Склона продукт станет полезным инструментом для понимания сдвига напряжение в открытых каналов, таких, как реки. Первое предположение состоит в том, что канал намного шире, чем это глубокий, и уравнения могут быть решены, если канал был были бесконечно широк. Это означает, что боковой стенки, и последствия могут быть проигнорированы, и что гидравлический радиус, Rh, можно считать равными Глубина канала, д. где это площадь поперечного сечения потока и С смачивают периметру. Для полукруглых каналов, гидравлический радиус будет просто истинным радиусом. Для приблизительно прямоугольную канал (для простоты в математике объяснения Успения), где B-ширина (ширина) канала, а для B>> H, и поэтому формально это предположение может быть проведен целый провести когда ширина больше, чем в 20 раз высоте; точная сумма начисленного ошибка может быть найдена путем сравнения высоты гидравлический радиус. Для каналов с меньшей ширины к глубине отношение, лучшее решение может быть найдено с помощью гидравлического радиуса, а не над упрощением. Полное напряжение на дне открытых каналов бесконечной ширины дается гидростатического давления, действующая на кровать. Для жидкостей с плотностью I??, Ускорение силы тяжести G и H глубина потока, давление, оказываемое на кровать просто веса элемента жидкости, я? G, раз глубина потока, ч. Из этого мы получим выражение для полного давления, Pb, действуя на кровать. Для того, чтобы преобразовать давление в сдвиговых напряжений, это необходимо для определения компонентов давление, что обеспечивает сдвиг на кровать. Для канала, который находится под углом ± О от горизонтали, сдвиг компонент напряжения, действующего на кровать, которая является компонентом действующие по касательной к постели, равна сумме раза давление синус угла г ±. В природных рек, угол ± О, как правило, очень мал. В результате малые государства, угол, что формула: тангенс угла г ±, по определению, равного наклона канала, С. Из этого мы можем прийти к окончательной форме связь между кроватью сдвига стрессом и depthâ?? склона продукта: Если предположить, что одной, хорошо смешанные, однородной жидкости и одно ускорение силы тяжести (оба хороши предположений в природной реки, а вторая является хорошим предположением для процессов на Земле, или любой планетарное тело с доминирующим влиянием на местные graviational поля), только две переменные, которые определяют границы сдвиговых напряжений от глубины и наклона. Это значение название формулы. Для естественных потоков, в МКС или системе СИ (единиц паскалях для сдвиговых напряжений), типичное отношение полезно помнить, что: для воды с плотностью 1000 кг/м3 и аппроксимирующей ускорение силы тяжести, 10 м/с2 (ошибка в этом предположении, как правило, гораздо меньше, чем ошибка в измерениях). Кровать напряжения сдвига может быть использован для поиска: