BẢN TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên luận án: Nghiên cứu khả năng tháo qua tràn piano khi kể đến ảnh hưởng của mực nước hạ lưu
Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình thủy
Mã số : 62-58-02-02
Họ và tên NCS: Đoàn Thị Minh Yến
1. Người hướng dẫn khoa học:
GVHD01: PGS.TS Lê Văn Nghị
GVHD02: PGS.TS. Đặng Hoàng Thanh
2. Cơ sở đào tạo: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam
3. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Mục đích nghiên cứu
– Xác định ranh giới các trạng thái chảy ảnh hưởng đến khả năng tháo trên cơ sở xác định các đặc trưng dòng chảy qua tràn và nối tiếp hạ lưu tràn piano.
– Xây dựng công thức, đồ thị xác định khả năng tháo qua tràn piano có đơn vị tràn tiêu chuẩn khi chảy tự do và khi có ảnh hưởng của điều kiện hạ lưu gồm ảnh hưởng bởi cao độ đáy đáy kênh, mực nước hạ lưu.
3.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
– Đối tượng: Khả năng tháo của tràn piano có đơn vị tràn tiêu chuẩn; đỉnh tường lượn tròn.
– Phạm vi nghiên cứu: Bài toán phẳng, dòng chảy ổn định không đều; Tỷ lệ cột nước và chiều cao tràn: Ho/P=0,17+2,50; Độ ngập hn/Hn = -0,2+0,98; Mặt cắt tràn có tỷ lệ kích thước hình học: P/W 0,5+1,3; W₁/Wo=1,2+1,5; N=L/W=4+6.
4. Các phương pháp nghiên cứu đã sử dụng
– Phương pháp nghiên cứu tổng quan;
– Phương pháp thực nghiệm trên mô hình vật lý và mô hình toán 3D;
– Phương pháp phân tích số liệu thực nghiệm;
Phương pháp phân tích thứ nguyên: ứng dụng phương pháp Buckingham để xác định các sê ri thí nghiệm, thiết lập các quan hệ thực nghiệm.
5. Các kết quả chính của luận án
+ Ý nghĩa khoa học: Luận án đã làm sáng tỏ và lý giải một số đặc trưng, chế độ thủy lực của tràn piano; đã xác định, lượng hóa được ranh giới trạng thái chảy đầy phím nước ra, trạng thái ảnh hưởng bởi đáy kênh hạ lưu, chế độ chảy ngập qua tràn; xây dựng công thức xác định khả năng tháo theo các chế độ chảy. Các kết quả góp phần hoàn thiện và phong phú hơn các nghiên cứu về tràn piano, là cơ sở để tiếp tục nghiên cứu các vấn đề khác có liên quan về kiểu tràn này.
+ Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của luận án đã làm sáng tỏ mặt cắt, đơn vị tràn piano hiệu quả về kinh tế và kỹ thuật, các công thức và sơ đồ tính toán khả năng tháo là công cụ hữu hiệu giúp giảm bớt thời gian, công sức cho tính toán thiết kế, tạo điều kiện ứng dụng thuận lợi loại công trình này trong thực tế. Các chế độ thủy lực được xác định giúp lựa chọn vùng làm việc hiệu quả, giảm thiểu các rủi ro trong thiết kế và vận hành tràn piano.
6. Đóng góp mới của luận án
(1). Xác định được các trạng thái ranh giới phân định chế độ chảy của dòng qua tràn piano gồm: + Ranh giới trạng thái chảy đầy phím ra và không đầy phím ra là Ho/Wo=0,5; + Ranh giới dòng chảy qua tràn có ảnh hưởng và không ảnh hưởng bởi điều kiện hạ lưu (đáy kênh hạ lưu nâng cao) là Ho/PH=0,7; + Ranh giới của trạng thái quá độ giữa chảy tự do hoàn toàn và chảy ngập hoàn toàn là h₁/H= -0,2+0.
(2). Xây dựng được công thức xác định hệ số tháo qua tràn piano khi chảy tự do tính theo (3.4) là công thức (3.10), (3.11); hệ số ảnh hưởng bởi địa hình hạ lưu tính theo công thức (3.13); hệ số ngập tính theo công thức (3.15); giá trị cột nước phân giới nối tiếp nước nhảy ngập sau tràn tính theo công thức (3.2).
