Profili del pelo libero nel moto permanente

Profili del pelo libero nel moto permanente

I profili possibili in un alveo cilindrico sono classificati seguendo un criterio critico proposto da Boudin: sono contrassegnati con una lettera rappresentativa della pendenza del canale, seguita da un numero che indica in quale rapporto è l’altezza della corrente rispetto all’altezza di moto uniforme h0 e all’altezza critica k. F: canali a forte pendenza; C: canali a pendenza critica; D: canali a debole pendenza; O: canali orizzontali; I: canali in contropendenza.

Esistono 12 diversi profili

Alvei a debole pendenza:

• Profilo D1 – profilo di rigurgito
• Profilo D2 – profilo di richiamo
• Profilo D3

Per h > h0 > ???? si ha una corrente lenta con altezza superiore a quella del moto uniforme. Numeratore ???? − ???? e denominatore ????????⁄???????? sono positivi (????h⁄???????? > 0), il che significa che la corrente è ritardata.

Per h0 > h > ???? si ha una corrente lenta con altezza inferiore a quella del moto uniforme. Il numeratore è negativo mentre il denominatore è positivo (????h⁄???????? < 0), quindi la corrente è accelerata.

Per h0 > ???? > h la corrente risulta veloce; sia il numeratore che il denominatore sono negativi (????h⁄???????? > 0), corrente ritardata.

Alvei a forte pendenza:

• Profilo F1
• Profilo F2
• Profilo F3

Per h > ???? > h0 si ha una corrente lenta. Sia il numeratore che il denominatore sono positivi (????h⁄???????? > 0), corrente ritardata.

Per k> h > h0 si ha una corrente veloce, con altezza maggiore di quella del moto uniforme. Il numeratore è positivo, il denominatore negativo (????h⁄???????? < 0), corrente accelerata.

Per ???? > h0 > h la corrente è veloce e la sua altezza è inferiore a quella del moto uniforme. Numeratore e denominatore sono negativi (????h⁄???????? > 0), corrente ritardata.

Alvei a pendenza critica:

• Profilo C1
• Profilo C3

Per h > h0 = ???? corrente ritardata. Numeratore e denominatore sono positivi (????h⁄???????? > 0).

Per h > h0 = ???? corrente ritardata. Numeratore e denominatore sono negativi (????h⁄???????? > 0).

Alvei a pendenza nulla:

• Profilo O2
• Profilo O3

Per h > ???? corrente accelerata. Numeratore negativo e denominatore positivo (????h⁄????????) < 0.

Per h < ???? corrente ritardata. Numeratore e denominatore negativi (????h⁄????????) > 0.

Alvei in contropendenza:

• Profilo I2
• Profilo I3

Per h > ???? corrente accelerata. Numeratore negativo e denominatore positivo (????h⁄????????) < 0.

Per h < ???? correte ritardata. Numeratore e denominatore negativo (????h⁄????????) > 0.

Brusco allagamento

Nei tratti di condotta ove la corrente sviluppa una accentuata turbolenza, con formazione di vortici, si verificano perdite localizzate di energia. Queste perdite sono espresse in funzione del quadrato della velocità media della corrente. Nel caso di un brusco allagamento applicando l’eq.ne globale dell’equilibrio dinamico al tratto di tubazione delimitato e indicando con ???? il coefficiente di ragguaglio dell’energia cinetica si ha:

∆???? = ????*(????1^2−????2^2)/2*g; ???? = (1 − ????1⁄A2 )^2; ∆???? = (1 − ????1⁄A2 )^2*2????????1^2/2????