ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРУ ЗМІНИ ДІАМЕТРА РОЗПОДІЛЬЧОГО ДРЕНАЖНОГО ТРУБОПРОВОДУ ВЗДОВЖ ШЛЯХУ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2024.46.14-19Ключові слова:
розподільчий дренажний трубопровід, гідравлічний коефіцієнт тертя, коефіцієнт фільтрації, фільтраційний опір, змінна витратаАнотація
В даній роботі на основі проведеного аналізу системи диференційних рівнянь, що описують рух рідини зі змінною витратою в розподільчих напірних дренажних трубопроводах змінного (такого, що зменшується) за довжиною перерізу, розроблена методика розрахунку гідравлічних характеристик і конструктивних параметрів даних труб. В роботі розглянуто найбільш загальний випадок роботи розподільників при наявності над трубою горизонтального рівня ґрунтових вод. При аналізі вихідних рівнянь було розглянуто варіант роботи розподільчих трубопроводів, при якому всередині напірного каналу за всією його довжиною забезпечувалась постійна за величиною середня швидкість руху потоку рідини. Величина цієї швидкості залежить від гранулометричних особливостей навколишнього ґрунту, в якому прокладено трубопровід, і фільтраційних характеристик матеріалу бічних стінок трубопроводів. При дослідженні вихідних рівнянь і отриманні розрахункових залежностей було використано поняття умовного нескінченно довгого розподільчого трубопроводу або трубопроводу обмеженої довжини того, що має нескінченну просякненість поверхні бічних стінок. Головною особливістю якого є можливість прийняття рівним близьким до нуля напору в його кінцевому перерізі. Вказане припущення практично не впливає на отримані кінцеві результати. Аналіз представлено в безрозмірному вигляді. Отримані розрахункові формули досить прості та зручні у використанні. Для ілюстрації представлених залежностей в роботі приведені відповідні графіки.
Посилання
Watanabe, T. (2016). How do irrigation and drainage play an important role in climate change adaptation? Irrigation and drainage, 65(2), 189-196. https://doi.org/10.1002/ird.1980.
Kadiresan, K., & Khanal, P. R. (2018). Rethinking irrigation for global food security. Irrigation and drainage, 67(1), 8-11. https://doi.org/10.1002/ird.2219
De Wrachien, D., Schultz, B., & Goli, M. B. (2021). Impacts of population growth and climate change on food production and irrigation and drainage needs: A world-wide view. Irrigation and Drainage, 70(5), 981-995. https://doi.org/10.1002/ird.2597
Playan, E., & Mateos, L. (2006). Modernization and optimization of irrigation systems to increase water productivity. Agricultural water management, 80(1-3), 100-116. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2005.07.007
Levidow, L., Zaccaria, D., Maia, R., Vivas, E., Todorovic, M., & Scardigno, A. (2014). Improving water-efficient irrigation: Prospects and difficulties of innovative practic-es. Agricultural Water Management, 146, 84-94. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2014.07.012
Kravchuk, A., & Kravchuk, O. (2023). Determination of effective structural characteristics of collective drainage pipelines for meliorative systems. Building constructions. Theory and practice, (13), 149-159. [in Ukrainian] https://doi.org/10.32347/2522-4182.13.2023.149-159
Oleynik, O. Ya., & Poliakov, V. L. (1987). Drainage of wetlands. Kyiv: Naukova dumka, 279. [in Russian]
Liu, H., Zong, Q., Lv, H., & Jin, J. (2017). Analytical equation for outflow along the flow in a perforated fluid distribution pipe. PLoS One 12(10):e0185842. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0185842
Oyarce, P., Gurovich, L. & Guarte, V. (2017). Experimental Evaluation of Agricultural Drains. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 143(4):04016082. https://doi.org/10.1061/(ASCE)IR.1943-4774.0001134
Turcheniuk, V. O., Rokochуnskyі, A. M., Volk, P. P., Prуkhodko, N. V., & Rуchko, D. M. (2019). Complex of measures to improve the efficiency of functioning of figured extractive systems. Bulletin of NUWEE. Technical Sciences, 4(84). 3-21. [in Ukrainian] https://doi.org/10.31713/vt420181
Kravchuk, A. M., Chernyshev, D. O., & Kravchuk, O. A. (2021). Hydraulics of pres-sure perforated pipelines of treatment facilities of water supply and water disposal systems: monograph. Kyiv: KNUCA. 204. [in Ukrainian].
Cherniuk, V., Hnativ, R., Kravchuk, O., Orel, V., Bihun, I., & Cherniuk, M. (2021). The problem of hydraulic calculation of pres-sure distribution pipelines. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6,7(114), 93-103. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.246852
Oleynik, A. Ya. (1981). Geogidrodinamika drenazha. Kyiv: Naukova dumka, 284. [in Russian]
Kravchuk, O. (2021). To the hydraulic calculation of pressure drainage pipelines, operating in distribution regime. Municipal Economy of Cities, 3(163). 68-74. [in Ukrainian] https://doi.org/10.33042/2522-1809-2021-3-163-68-74
Kravchuk, A., & Kravchuk, O. (2023). Calculation of distribution drainage pipelines laid with a slope. Problems of Water Supply, Sewerage and Hydraulics, 42, 35-41. [in Ukrainian] https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.42.35-41
Dvayt, G. B. (1977). Tables of integrals and other mathematical formulas. Translated from English by N. V. Levy, edited by K. A. Semendyaev. Moskow, USSA: Nauka. 228. [in Russian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Андрій Кравчук, Олександр Кравчук, Роман Чабанюк, Ольга Кравчук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).