Способ градуировки гидрометрических створов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гидрометрии речных потоков и может быть использовано для градуировки водомерных сооружений и расходомеров на гидрологических постах, гидромелиоративных и ирригационных системах. Целью изобретения является уменьшение времени градуировки и расширение диапазона измерений. Предварительно измеряют уклон дна водотока, производят промеры глубин и нивелировку створа. Во время прохождения естественной или искусственной волны через гидроствор непрерывно и одновременно измеряют гидравлический уклон потока в районе гидроствора, уровень воды на посту, расход воды. В этом же створе непрерывно производят изменение параметра N нестационарности и при N=O по формуле определяют градуировочную зависимость.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

C0LlHAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

< 11 4 Л О1 F 25/00

OllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM

ПРИ ГННТ СССР (21 ) 41 46957/24-1 О (22) 17.11.86 (46) 07.07.89. Бюл. У ?5 (71) Ленинградский гидрометеорологический институт (72) В.В.Коваленко, А.В.Илларионов, А.В.Рогачев и M.A.ËåãoíüêoIIà (53) 681.121 (088.8) (56) Тян Х.C. Хекоторые автоматизированные методы измерения расхода воды. Труды IV Всесоюзного гидрологического съезда. Л., 1976, г.11, с. 226-234.

Авторское свидетельство СССР

У 903711, кл. О 01 F 25/ОО, 1980, (54 ) СПОСОБ ГРАПУИРОВКИ ГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ СТВОРОВ (57) Изобретение относится к гидрометрии речных потоков и может быть

Изобретение относится к гидрометрии речных потоков и может быть использовано для градуировки водомерных сооружений и расходомеров (гидрометрические створы в естественном или фиксированном русле, водосливы, лотки и т.д.) на гидрологических постах, гидромелиоративных и ирригационных системах, а также IIpoMIIIwIeIIных водовыпусках, реках и каналах.

Цель изобретения — уменьшение времени градуировки, экономия водного стока и расширение диапазона измерений е

Сущность способа заключается в следующем, „„SU„„1492220 А 1 использовано для градуировки водомерных сооружений и расходомеров на гидрологических постах, гидромелиоративных и ирригационных системах.

Целью изобретения является уменьшение времени градуировки и расширение диапазона измерений, Предварительно измеряют уклон дна водотока ° производят промеры глубин и нивелировку створа. Во время прохождения естественной или искусственной волны через гидрораствор непрерывно и одновременно измеряют гидравлический уклон потока в районе гидрораствора, уровень воды на посту, расход воды.

В этом же створе непрерывно производят измерение параметра N нестационарности и при N = О по формуле определяют градуировочную зависимость, До прохождения через гидрометрический створ волны неустановившегося режима измеряют уклон дна водотока или уклон свободной поверхности, например, нивелированием, который в условиях равномерного режима равен уклону дна. Производят также промеры глубин и нивелировку створа с целью установления морфометрической зависимости глубины от уровня, Во время прохождения естественной или искусственной волны через гидрораствор непрерывно и одновременно измеряют гидравлический уклон потока в районе гидрораствора, уровень воды на посту, например, самописцем

2220

V (= — „- — (h + V ), ач 1

+v=== )1 ах где (h

20

Т о <о (Q(t) о

h (t)N„ . (t)dt

Q(hsN)—

det J h (t)N; (С) h (С) N<.,()а ) е где Д, h

N о

40

50 — время, с; з 149 уровня, В это же время синхронно измеряют расход воды с помощью, например, ультразвукового расходомера,установленного в створе гидрологического поста. В этом же створе непрерывно измеряют параметр нестационарнос ти

h ач h 3 ач

N 73 Г чч (ас 1О где Ч вЂ” расходная, т.е, осредненная по сечению, скорость потока, м/с;

h — глубина, м; х — продольная координата, м; — продолжительность прохождения волны неустановившегося режима, с.

Значения V, h и dV/dt получают из непрерывных измерений уровня и расход воды, м /с; з глубина, м; безразмерный параметр неатационарности; уклон дна (в относительных единицах); гидравлический уклон (в относительных единицах); продолжительность прохождения через гидрометрический створ волны неустановившегося режима, с;

А . — алгебраическое дополне((( нение элемента т k

h (t)N; ()1 (x)N„(с)а о в определителе

det t h (t)N. (t)h (t)N ()Д ) о

i,k=0,n/è — степень полинома,аппроксимирующего градуировочную зависимость„ 55

Расчетная формула дает семейство градуировочных зависимостей

f(h,N). Так как расчетная градуировочная зависимость должна соответрасхода воды, а конвективное ускорение (второй член в квадратных скоб ках) определяют путем измерения средней по сечению скорости, глубины, скорости изменения глубины во времени, разности уклонов дна и свободной поверхности потока в гидростворе и вычисляют по формуле конвективное ускорение,м/с

2 скорость изменения глубины, м/с; разность уклонов дна и свободной поверхности в гидростворе (в относительных единицах) °

Градуировочную зависимость находят при нулевом значении параметра нестационарности по формуле с(гвовать установившемуся и равномерному режиму, то надо взять ту из иих, которая соответствует значению

N = О. Степень аппроксимирующего полинома устанавливают исходя из требуемой точности учета при пользовании градуировочной зависимостью (обычно и 3).

Описанная совокупность действий снимает ограничения на продолжительность волны неустановившегося режима, что приводит к уменьшению времени градуировки, экономии объема водного стока и расширению диапазона гидравлических условий градуировки.

Формула изобретения

Способ градуировки гидрометрических створов, заключающийся в установлении зависимости расхода воды от уровня в виде полинома п-й степени путем параллельных измерений расхода и уровня воды, а также гидравлического уклона, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения времени градуировки, экономии объема водного стока и расширения диапазона измерения, дополнительно производят непрерывные измерения па1492220 роночную зависимость находят при значении параметра нестационарности

N = 0 по формуле раметра нестационарностн при прохождении через створ волны неустановившегося режима и уклон дна, а грудуит

v(t) Q(?,N) =

det, Jh (t)N;h,(t)h (t)N„,(t)dt7 о

A )(15

i k

Составитель Н.Бурбело

Редактор А.Шишкина Техред Л.олийнык Корректор,М.Максимишинец

Заказ 3866/44 тирам 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 где Ц вЂ” расход воды, и /с;

h — глубина, м;

N — безразмерный параметр нестационарности; уклон дна (в относительных о единицах); () — гидравлический уклон (в относительных единицах);

Т вЂ” продолжительность прохо)кдения через гидрометрический створ волны неустановившегося -режима, с; алгебраическое дополнение элег

К мента Jh (С)1)(. (t)h (t)N„.0(t)6t о в определителе; время, с;

О, n/n — степень полинома, аппроксимирующего градуировочную зависимость,