Tenaen V004B 03-0-09 uleå enisa universie TENTMEN Kursod: V004B Kursnan: Hydrauli och geologi Tenaensdau: 03-0-09 Srivid: 6 iar Tillåna hjälpedel: Miniränare, Forelsaling nna-maria Gusafsson, 090-49 6 67 Beygsgränser: Toal anal uppgifer och poäng: Övriga upplysningar: Mins 6,5 poäng för godän; ins 3 poäng för 4; ins 8,5 poäng för 5 4 uppgifer. Maxpoäng 33 poäng För full poäng rävs a uppgifen är ydlig sriven, svar ydlig srive, använda evaioner angivna sa nödvändiga figurer riade. Resulae rapporeras senas den 3 januari 03. llänna anvisningar Konrollera a du få saliga uppgifer. Besvara endas en uppgif per lösningsblad. Sriv ydlig, exa gärna och använd ine röd penna. Efer enaen Tenaensresulae syns i din Sudenporal. Exainaionsresula sa eddelas ino 5 arbesdagar efer exainaionsillfälle och senas olv arbesdagar före näsa exainaionsillfälle. För urser ed fler än 60 exainerande sa för disansubildningar får resulae eddelas senare än 0 arbesdagar efer exainaionen doc senas olv arbesdagar före näsa exainaionsillfälle. ppgifer ill rycerie för enor capus uleå Projenuer: Hur ånga sidor: Hur ånga ex: Dubbel eller enelsidig:
Tenaen V004B 03-0-09 ppgif. (8 poäng) ucan i figuren har foren so en del av en cirel ed radien 5,0. Cirelseorn har en vinel på 30º i cenru. Vaendjupe är,0 ovanför lucans opp. På andra sidan lucan är de aosfärsryc. Besä sorle och rining på den resulerande hydrosaisa rafen. ucans bredd är 3,5. 5 30 º 5 ppgif. (8 poäng) E rör ed en onsan diaeer på 0,5 och ed cenrulinjen i horisonalplane böjer av ed en 80º vinel. I röre flödar vaen ed e Q = 0,7 3 /s. Tryce i röre är 40 vp. Beräna rafen på rörböjen pga av vane och vilen rining den har. Ria in rafen i en figur. 80 º
Tenaen V004B 03-0-09 ppgif 3. (9 poäng) I en lång reangulär anal rinner vaen ed en hasighe av 4,0 /s och djupe 0,. På e sälle i analen höjs boen 5 c ed e väl avrunda seg. Energiförlusen pga sege an försuas. α = och analens bredd B = 5. a) Besä vaendjupe, y, efer sege ( öjliga svar) b) I dea fall oer aldrig vaendjupe a passera riis djup. Se o de ha sröningsillsånden går a besäa vile av djupen so är orre i dea fall. O så är falle vile djup blir de i y? c) Förlara ed ord vad so innebär ed subriis och superriis sröning och sillnaden ellan dessa vå. Koppla de ill hur an ränar och varför an ränar på de säe. y = 0, y 0,05 ppgif 4. (8 poäng) Vaen leds via en bran, reangulär anal från en sjö ill en annan, se figur. Vaendjupes variaion visas scheais i figuren. Kanalens längd är 000 och bredden är 5. Mannings al för analen är M = 70 och analens boenluning är S b = 0,0. Försua de loala förluserna vid inloppe ill analen. Kriis djup är 0,83 och uppsår precis vid inloppe ill analen. + 4 + 3 Y = 0,83 Y N Y a) Besä flöde Q i analen. b) Besä de naurliga djupe (Y N ) so uppnås en bi nedsrös inloppe sa besä sröningsillsånde för de naurliga djupe. c) Sröningen är efer uppnå naurliga djup liforig fra ill vaensprånge. Besä vaendjupe precis nedsrös vaensprånge (Y ).
Tenaen V004B 03-0-09 Forelsaling Hydrauli V004B Forelnan/besrivning bsoluryc, relaivryc och aosfärsryc Relaion ryc och djup Resulan ill ryc o plan ya Forel p abs dp dz p rel p a g p gh (onsan densie) P gh äge på resulanen ill ryc o plan ya x TC x I x 0 Saband hasighe, area och flöde Koninuiesevaionen saband flöde och agasinering Reynolds al Q Q d Q in D Re u d ds Rörelseosånd och P C lyfraf D Rörelseängdsevaionen P Q Q B P C Energievaionen llänna friionsforeln p z g g h f f D g p z g g h f h Tilläggsförluser h g Energievaionen för analsröning z y z y g g h f h Mannings forel h f 4 3 M R
Tenaen V004B 03-0-09 Forelnan/besrivning Forel h f n Naurlig vaendjup Sb 4 3 M Rn Friionsförluser i anal h f 4 / 3 vid oliforig sröning M R Froudes al och riis sröning F gy M F > gy M superriis sröning F = gy M riis sröning F < gy M subriis sröning Kriis sröning, reangulär seion Specifi energi Direa segeoden Villor för besäande seion (nödvändig en ine illräclig) Q gy By Q 3 gy 3 y H e y gb H e y g M S y y g n 4 3 4 Rn R 3 g b S Sb S y 4 M R 3 n y yn Q g Q g Vaensprång Vaendjup vid vaensprång i reangulär seion y y y y 4 g Vaensprånges längd y y 7,6 0, F 5sin