Published November 18, 2020
| Version v1
Publication
Open
Velocity Distribution Model in Open Channels Based on The Harmonic Mean Distance (Dept.C)
- 1. Mansoura University
Description
A new analytical technique for drawing isovel patterns in any open channel cross section is presented based on the Harmonic Mean Distance concept. It is assumed that the instantaneous velocity at a point in the section is affected by the roughness of each point in the boundary and its distance from it. A computer program is established to compute the Harmonic Mean Distance at all points for open channel of different cross sections, taking into consideration the effect of the free surface and the composite roughness. Based on the Harmonic Mean Distance the 2-D velocity distribution is predicted using the power law distribution and the logarithmic distribution. Also the velocity factors (α and β ), the location of the maximum velocity, and the ratio of the maximum to the mean velocity (Umccx / V) are calculated. The proposed model is verified with measured velocity profiles from a previous work of other researchers on rectangular cross sections and showed good agreement.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتم تقديم تقنية تحليلية جديدة لرسم أنماط متوازنة في أي مقطع عرضي مفتوح القناة بناءً على مفهوم متوسط المسافة التوافقية. من المفترض أن السرعة اللحظية عند نقطة في المقطع تتأثر بخشونة كل نقطة في الحد وبُعدها عنها. يتم إنشاء برنامج كمبيوتر لحساب متوسط المسافة التوافقية في جميع النقاط للقناة المفتوحة للمقاطع العرضية المختلفة، مع مراعاة تأثير السطح الحر والخشونة المركبة. بناءً على متوسط المسافة التوافقية، يتم التنبؤ بتوزيع السرعة ثنائي الأبعاد باستخدام توزيع قانون القوة والتوزيع اللوغاريتمي. كما يتم حساب عوامل السرعة (α و β )، وموقع السرعة القصوى، ونسبة السرعة القصوى إلى السرعة المتوسطة ( Umccx/ V). يتم التحقق من النموذج المقترح من خلال ملفات تعريف السرعة المقاسة من عمل سابق لباحثين آخرين على المقاطع العرضية المستطيلة وأظهر توافقًا جيدًا.Translated Description (French)
Une nouvelle technique analytique pour dessiner des motifs d'isovel dans n'importe quelle section transversale de canal ouvert est présentée sur la base du concept de distance moyenne harmonique. On suppose que la vitesse instantanée en un point de la section est affectée par la rugosité de chaque point de la limite et sa distance par rapport à celle-ci. Un programme informatique est établi pour calculer la distance moyenne harmonique en tous points pour un canal ouvert de différentes sections transversales, en tenant compte de l'effet de la surface libre et de la rugosité composite. Sur la base de la distance moyenne harmonique, la distribution de vitesse 2D est prédite à l'aide de la distribution de la loi de puissance et de la distribution logarithmique. Les facteurs de vitesse (α et β ), l'emplacement de la vitesse maximale et le rapport entre la vitesse maximale et la vitesse moyenne (Umccx/ V) sont également calculés. Le modèle proposé est vérifié avec des profils de vitesse mesurés à partir d'un travail antérieur d'autres chercheurs sur des sections transversales rectangulaires et a montré un bon accord.Translated Description (Spanish)
Se presenta una nueva técnica analítica para dibujar patrones de isovela en cualquier sección transversal de canal abierto basada en el concepto de distancia media armónica. Se supone que la velocidad instantánea en un punto de la sección se ve afectada por la rugosidad de cada punto en el límite y su distancia desde él. Se establece un programa informático para calcular la Distancia Media Armónica en todos los puntos para canal abierto de diferentes secciones transversales, teniendo en cuenta el efecto de la superficie libre y la rugosidad compuesta. Según la distancia media armónica, la distribución de velocidad 2D se predice utilizando la distribución de la ley de potencia y la distribución logarítmica. También se calculan los factores de velocidad (α y β ), la ubicación de la velocidad máxima y la relación de la velocidad máxima a la media (Umccx/ V). El modelo propuesto se verifica con perfiles de velocidad medidos de un trabajo previo de otros investigadores en secciones transversales rectangulares y mostró un buen acuerdo.Files
article_123942_c75424b01768839e91a7ac07e8d06cab.pdf.pdf
Files
(788.7 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e97f2f5de1559cd285206bf9e2f65909
|
788.7 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- نموذج توزيع السرعة في القنوات المفتوحة بناءً على متوسط المسافة التوافقية (القسم ج)
- Translated title (French)
- Modèle de distribution de la vitesse dans les canaux ouverts basé sur la distance moyenne harmonique (Dept.C)
- Translated title (Spanish)
- Modelo de distribución de velocidad en canales abiertos basado en la distancia media armónica (Dept.C)
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3110151225
- DOI
- 10.21608/bfemu.2020.123942