Published March 26, 2021 | Version v1
Publication Open

Using the Brink Depth in Discharge Measurement for Inverted Semicircular Open Channels

  • 1. Tanta University

Description

A free overfall at the end of an open channel provides a simple means for measuring flow discharge. The semicircular open channel plays a significant role in various applications, and it is of interest to calculate its discharge. This paper presents the application of the momentum equation to evaluate the use of a smooth inverted semicircular channel end as devised to calculate the discharge if the end depth is known. The experiments were performed in three separate semicircular inverted channels, with diameters of 15.0 cm, 18.4 cm, and 24.2 cm. The experimental data used to develop equations for calculating the discharge from known end depth. Where the end depth is related to the critical depth, and the end depth ratio value was found to be 0.8102 for a critical depth-diameter ratio of up to 0.40. On the other hand, the relationships for end depth ratio and non-dimensional discharge are defined. Two empirical equations are generated for the direct and indirect prediction of discharges from known end depth values.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يوفر التجاوز الحر في نهاية القناة المفتوحة وسيلة بسيطة لقياس تصريف التدفق. تلعب القناة المفتوحة نصف الدائرية دورًا مهمًا في التطبيقات المختلفة، ومن المهم حساب تفريغها. تعرض هذه الورقة تطبيق معادلة الزخم لتقييم استخدام نهاية قناة نصف دائرية مقلوبة على نحو سلس كما تم تصميمها لحساب التفريغ إذا كان عمق النهاية معروفًا. أجريت التجارب في ثلاث قنوات مقلوبة نصف دائرية منفصلة، بأقطار 15.0 سم و 18.4 سم و 24.2 سم. البيانات التجريبية المستخدمة لتطوير معادلات لحساب التصريف من عمق نهائي معروف. حيث يرتبط العمق النهائي بالعمق الحرج، ووجد أن قيمة نسبة العمق النهائي هي 0.8102 لنسبة عمق- قطر حرجة تصل إلى 0.40. من ناحية أخرى، يتم تحديد العلاقات لنسبة عمق النهاية والتفريغ غير الأبعاد. يتم إنشاء معادلتين تجريبيتين للتنبؤ المباشر وغير المباشر بالتصريفات من قيم عمق النهاية المعروفة.

Translated Description (French)

Une chute libre à l'extrémité d'un canal ouvert fournit un moyen simple de mesurer la décharge du débit. Le canal ouvert semi-circulaire joue un rôle important dans diverses applications, et il est intéressant de calculer sa décharge. Cet article présente l'application de l'équation de la quantité de mouvement pour évaluer l'utilisation d'une extrémité de canal semi-circulaire inversée lisse telle que conçue pour calculer la décharge si la profondeur d'extrémité est connue. Les expériences ont été réalisées dans trois canaux inversés semi-circulaires séparés, avec des diamètres de 15,0 cm, 18,4 cm et 24,2 cm. Les données expérimentales utilisées pour développer des équations pour calculer la décharge à partir de la profondeur d'extrémité connue. Lorsque la profondeur d'extrémité est liée à la profondeur critique, et que la valeur du rapport de profondeur d'extrémité s'est avérée être de 0,8102 pour un rapport profondeur-diamètre critique allant jusqu'à 0,40. D'autre part, les relations pour le rapport de profondeur d'extrémité et la décharge non dimensionnelle sont définies. Deux équations empiriques sont générées pour la prédiction directe et indirecte des décharges à partir de valeurs de profondeur d'extrémité connues.

Translated Description (Spanish)

Una caída libre al final de un canal abierto proporciona un medio simple para medir la descarga del flujo. El canal abierto semicircular juega un papel importante en diversas aplicaciones, y es de interés calcular su descarga. Este documento presenta la aplicación de la ecuación de momento para evaluar el uso de un extremo de canal semicircular invertido liso como se ideó para calcular la descarga si se conoce la profundidad del extremo. Los experimentos se realizaron en tres canales invertidos semicirculares separados, con diámetros de 15.0 cm, 18.4 cm y 24.2 cm. Los datos experimentales utilizados para desarrollar ecuaciones para calcular la descarga a partir de la profundidad final conocida. Donde la profundidad final está relacionada con la profundidad crítica, y se encontró que el valor de la relación de profundidad final era 0.8102 para una relación de profundidad-diámetro crítica de hasta 0.40. Por otro lado, se definen las relaciones para la relación de profundidad final y la descarga no dimensional. Se generan dos ecuaciones empíricas para la predicción directa e indirecta de descargas a partir de valores de profundidad final conocidos.

Files

article_159141_522545ea9a5466b826aacfc23ab0a8be.pdf.pdf

Files (21 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:343fe3eff483e9b8cda83bacee59de9c
21 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
استخدام عمق الحافة في قياس التفريغ للقنوات نصف الدائرية المقلوبة المفتوحة
Translated title (French)
Utilisation de la profondeur de Brink dans la mesure de décharge pour les canaux ouverts semi-circulaires inversés
Translated title (Spanish)
Uso de la profundidad de borde en la medición de descarga para canales abiertos semicirculares invertidos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3155059264
DOI
10.21608/erjeng.2021.68393.1007

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt