Wie kann die Hydraulik beschrieben werden?
Navier-Stokes-Glg.:
Beschreibung Geschwinidgkeit zu jedem Zeitpunkt an einem Kontrollvolumen
RANS
zeitliche Mittelung N.-S.-Glg.
zeitlich gemittelte Strömung an einem Punkt
log. Geschwindigkeitsprofil
Beschreibung Geschw. über Tiefe
Integration log-Profil -> tiefengemittelte Fließgeschwindigkeit
Wie kann die vertikale Geschwindigkeitsverteilung einer turbulenten Strömung beschrieben werden?
log. Wandgesetz
Welche Kennzahl definiert hydraulisch raue Verhältnisse?
Kornreynoldszahl
In welchem Bereich liegt der Übergang zwischen hydraulisch glatt und rau?
Ich möchte mit einer Messung die tiefengemittelte Fließgeschwindigkeit messen. In wie viel % der Wassertiefe messe ich?
40%
Welche Geschwindigkeit stellt das u im log-Gesetz dar?
zeitlich gemittelte Geschwindigkeit
In bis zu wie viel Prozent der Wassertiefe ausgehend von der Sohle gilt das log-Gesetz?
20%
Zeichne den Geschwindigkeitsverlauf einer hydraulisch glatten Sohle, in welchem Kornreynoldsbereich befindet man sich hier? Wie lautet die log-Gleichung hier?
Zeichne den Geschwindigkeitsverlauf einer hydraulisch rauen Sohle, in welchem Kornreynoldsbereich befindet man sich hier? Wie lautet die log-Gleichung hier?
Wie berechnet sich die Kornreynoldszahl?
Wie berechnet sich die Schubspannungsgeschwindigkeit?
Zeiche qualitativ die Geschwindigkeitsprofile von einer laminaren Strömung, turbulenten Strömung glatter und rauer Sohle.
Wie lässt sich ks mittels Koeffizientenvergleich bestimmen (andere Möglichkeit wäre über log-Gleichung umstellen)?
Sie betrachten die Rauheit einer Sohlengleite in Störsteinbauweise. Erläutern Sie in Stichworten, wie sich die Rauheitswirkung mit zunehmender Belegungsdichte ändert.
nimmt die Belegungsdichte zu, wird irgendwann wieder der Zustand einer quasi-glatten Strömung erreicht
Ab welchen Abmaßen spricht man von einem sehr breiten Gerinne?
wenn b >= 30*h
—> R = h
Welche Einheit hat ks?
Meter
Wie ist die Geschwindigkeit über die Wassertiefe bei turbulenter Strömung über einer hydraulisch glatten Sohle verteilt? Welche beiden Parameter charakterisieren die jeweilige Schicht?
A: hohe Wasserstand im Verhältnis zur Gesteinshöhe —> Reibungswiderstand/Rauheit überwiegt —> Sohlelemente = Rauheitselemente
B: Benetzter Umfang sehr groß, Formrauheiten dominieren
Skizzieren Sie qualitativ die Geschwindigkeitsverteilungen über einer glatten Felssoh- le und über einer sehr rauen Sohle eines Gebirgsbaches. Achten Sie auf korrekte Achsenbeschriftungen.
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