Hydraulický fyzikální model klapkového jezu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21110%2F24%3A00379550" target="_blank" >RIV/68407700:21110/24:00379550 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://hydrotechnika.fsv.cvut.cz/" target="_blank" >http://hydrotechnika.fsv.cvut.cz/</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Hydraulický fyzikální model klapkového jezu

Popis výsledku v původním jazyce

Výzkumné práce se zabývají hydraulickou analýzou proudění vody přes pohyblivé klapkové uzávěry, které spadají mezi tzv. poklopové uzávěry, a zároveň hydraulickou analýzou Jamborových prahů, což jsou pevné nepohyblivé konstrukce. Klapkové uzávěry a Jamborovy prahy jsou nejčastějšími konstrukcemi, se kterými se můžeme setkat u jezů či přehrad v České republice, přičemž část tvaru konstrukce Jamborových prahů se převážně aplikují na spodní stavby klapkových uzávěrů, díky čemuž dochází k plynulému náběhu proudnic vody na přelivnou hranu klapky. Zároveň lze říct o klapkových uzávěrech, že díky svým výhodám zejména výborné jemné manipulaci či ekonomické výhodnosti pro vybudování a provoz, byl a je tento typ uzávěru nejpoužívanější v rámci rekonstrukcí jezů Labsko-vltavské vodní cesty či dalších jezů v České republice a bezpečnostních hrazených přelivů přehrad, například vodního díla Nechranice. Klapkové uzávěry byly předmětem výzkumu prof. Ing. Dr. Jaroslava Čábelky, DrSc. a v zahraniční prof. Ing. Dr. Gerharda Wickerta a prof. Ing. Dr. Gerharda Schmaussera na konci 20. století. V těchto publikacích se autoři věnují pouze fyzikálnímu nebo matematickému modelování při běžných stavech. Z tohoto důvodu bylo přistoupeno v této práci k analýze a porovnání metod výpočtu hydraulických charakteristik klapkových uzávěrů na fyzikálním modelu, matematickém CFD modelu, numerickém počítání. Předmětem této práce bylo srovnání výsledků různých metod výpočtů hydraulických charakteristik klapek a zároveň zjištění podobnosti hydraulických charakteristik mezi Jamborovými prahy a různými polohami klapek pro aplikaci v inženýrské praxi.

Název v anglickém jazyce

Hydraulic physical model of the flap weir

Popis výsledku anglicky

The research work deals with the hydraulic analysis of water flow through movable flap gates, which are so-called hatch gates, and also the hydraulic analysis of Jamboro sills, which are fixed non-movable structures. Flap gates and Jamboro sills are the most common structures encountered at dams in the Czech Republic, and part of the shape of the Jamboro sill design is mainly applied to the lower structures of the flap gates, which allows for a smooth run-up of water streams to the overflow edge of the flap. At the same time, it can be said of flap gates that due to their advantages, especially excellent gentle handling or economic advantage for construction and operation, this type of gate was and is the most used in the reconstruction of dams of the Elbe-Vltava Waterway or other dams in the Czech Republic and safety dams, such as the Nechranice dam. Flap closures were the subject of research by prof. Ing. Dr. Jaroslav Čábel, DrSc. and in foreign prof. Ing. Dr. Gerhard Wickert and prof. Ing. Dr. Gerhard Schmausser at the end of the 20th century. In these publications, the authors deal only with physical or mathematical modelling under normal conditions. For this reason, in this paper it was proceeded to analyze and compare the methods of calculation of hydraulic characteristics of flap gates on physical model, mathematical CFD model, numerical calculation. The object of this work was to compare the results of different methods of calculating the hydraulic characteristics of butterfly valves and also to find out the similarity of hydraulic characteristics between the Jamboro thresholds and different positions of butterfly valves for application in engineering practice.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20102 - Construction engineering, Municipal and structural engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

1-2024

Číselná identifikace

1-2024

Technické parametry

Funkční vzorek má podobu zvláštního laboratorního zařízení umožňující simulaci vysoce turbulentního a vysoce provzdušněného proudění na modelu klapkového uzávěru. Model umožňuje měření průběhu hladin, míry tlumení kinetické energie a tlaků ve vývaru. Fyzikální model byl vybudován v 0,5 m širokém laboratorním žlabu s vodorovným dnem. Jedná se o model přelivu vysoký 350 mm a široký 500 mm, což v použité měřítku délek ML = 12,5 (tj. 1:12,5). Vývar je délky 900 mm, šířky 500 mm a hloubky 100 mm. Horní okrajovou podmínkou modelu je průtok, který je nastavován pomocí regulačního uzávěru (šoupěte) na vtoku do stabilizační nádrže a odečítán pomocí integrovaného magneticko-indukčního průtokoměru. Z této nádrže pak voda natéká do žlabu. Dále proudí přes samotný model a odtéká žlabem, který je na konci opatřen klapkou, pomocí níž lze nastavit dolní okrajovou podmínku experimentu.

Ekonomické parametry

Hodnota modelu je odhadována na 50 tis. Kč.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / Fakulta stavební

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

http://hydrotechnika.fsv.cvut.cz/