HYDRODYNAMIK SEITE 52Beispiel BehälterausgleichBehälter ABehälterausgleichBehälter BAnnahmen:Keine Speicherung im RohrVerlustbeiwert ξ = 2,0g = 10m/s25 m10.000 m 21 m 2ΔH2 m5.000 m 2ΔHΔHQ=ξ2gAQ=gA2Q ... Durchfluss222A.... RohrquerschnittH.... Energiehöheξ.... Verlustbeiwert= Δ und Q f( t z)1) Q A g H= , z = ΔH2) dV = Qdt = A gz dt und dV = AA dx = AB dy KontinuitätdV⇒ dx = =AAdV⇒ dy = =ABQAAQAB3) z = hA − hB − x − ydtdt4) dz = −(dx + dy)⎛ 1 1 ⎞5) dz =− ⎜ + ⎟⎝ A A ⎠Qdt⎛ A=−⎜⎝ ABA+ AAAOBAB⎞⎟ A g⎠z dt1 dz 1t =−K∫ =− 2z K zΔHOΔH( AAAB)( + )2 2t = ΔH=Δ HK A A A g=B A pipe( )dt=− 1Kdzz210000 . . 5000= ≈10000 + 5000 1 10 3 3650 s 1 h 1 min.Institut für <strong>Hydraulik</strong> und landeskulturelle <strong>Wasser</strong>wirtschaft Version 1.7
HYDRODYNAMIK SEITE 531) Q = A g Δ H2) ΔH = h A − h B3) ΔV = Q Δt (dv = Q dt)4) ΔV = A A Δh AnΔhA = hn + 1 n + 1 n−h ⇒ h = h −Δh5)hn+1A= hnAΔV−AA= hnAQΔt−A6) A Δh = A Δh ⇒ Δh = ΔhAAAA A B B B AAB1B B n +1B n7) hB n + = hB n + Δ hBΔh = h −hn + 128) h A ( AnAn + 1= h + h ) 2⎫⎪⎬ ⇒ Δ Hn + 129) h B ( hBn hBn + 1= + ) 2⎭⎪Δt = 200sTimesteph A [m] h B [m]Q n[m3/s]h An+1[m]h Bn+1[m]AAh An+1/2[m]Ah Bn+1/2[m]AQ n+1/2[m3/s]Ah An+1[m]0 5,0 2,00 5,48 4,89 2,22 4,95 2,11 5,33 4,89 2,211 4,89 2,21 4,18 4,79 2,42 4,84 2,32 5,02 4,79 2,412 4,79 2,41 4,88 4,69 2,605 4,74 2,51 4,72 4,69 2,603 4,69 2,60 4,57 4,60 2,78 4,65 2,69 4,43 4,60 2,784 4,60 2,78 4,27 4,51 2,95 4,56 2,87 4,11 4,52 2,945 4,52 2,94 3,97 4,44 3,10 4,48 3,02 3,82 4,44 3,096 4,44 3,09 3,67 4,37 3,24 4,41, 3,17 3,51 4,37 3,237 4,37 3,23 3,38 4,30 3,37 4,34 3,30 3,22 4,31 3,368 4,31 3,36 3,08 4,25 3,48 4,28 3,42 2,93 4,25 3,489 4,25 3,48 2,77 4,19 3,59 4,22 3,54 2,61 4,20 3,5810 4,20 3,58 2,49 4,15 3,68 4,175 3,63 2,33 4,15 3,6811 4,15 3,68 2,18 4,11 3,76 4,13 3,72 2,02 4,11 3,7612 4,11 3,76 1,87 4,07 3,84 4,09 3,80 1,70 4,08 3,8313 4,08 3,83 1,58 4,05 3,89 4,065 3,86 1,43 4,05 3,8914 4,05 3,89 1,26 4,02 3,94 4,035 3,915 1,10 4,03 3,9315 4,03 3,93 1,0 4,01 3,97 4,02 3,95 0,89 4,01 3,9716 4,01 3,97 0,63 4,00 3,99 4,005 3,98 0,50 4,005 3,9817 4,005 3,98 0,50 3,095 4,00 4,00 3,99 0,316 4,00 3,99h Bn+1[m]18 4,00 3,99 0,316 3,995 4,00 ~4,0 3,995 0,22 3,996 3,998_______Σ 3600sInstitut für <strong>Hydraulik</strong> und landeskulturelle <strong>Wasser</strong>wirtschaft Version 1.7