Fórmula Chezy

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La fórmula de Shez  es una fórmula para determinar la velocidad de flujo promedio en el caso de un movimiento turbulento uniforme constante de un fluido en el área de resistencia cuadrática para el caso de un flujo de flujo libre . Publicado por el ingeniero hidráulico francés A. Chezy ( Antoine de Chézy , 1718-1798) en 1769 . Se utiliza para calcular caudales en canales de ríos y sistemas de alcantarillado.

dónde:

 — velocidad media del flujo, m/s;  es el coeficiente de resistencia por fricción a lo largo de la longitud (coeficiente de Chezy), que es una característica integral de las fuerzas de resistencia;  — radio hidráulico , m;  — pendiente hidráulica m/m.

La fórmula de Shezy tiene el mismo propósito que la fórmula de Darcy-Weisbach . El coeficiente de pérdida por fricción está relacionado con el coeficiente de arrastre por la siguiente relación:

El coeficiente de arrastre se puede determinar mediante la fórmula de N. N. Pavlovsky :

dónde:

 - el coeficiente de rugosidad que caracteriza el estado de la superficie del canal, para el caso de tuberías de alcantarillado, se toma en el rango (0.012 ... 0.015); para otros casos, la información se da en la literatura [1] ;  - exponente, en función del valor del coeficiente de rugosidad y del radio hidráulico:

Esta fórmula se recomienda para R < (3…5)m . Para radios hidráulicos grandes u otros valores de los coeficientes de rugosidad, la aplicación de la fórmula de N. N. Pavlovsky en los cálculos hidráulicos de los canales de los ríos conduce a errores significativos.

Con un valor de y = 1/6 , la fórmula de Chezy se reduce a la fórmula de Manning .

Hay otras fórmulas empíricas para determinar el coeficiente de arrastre C [2] .

Véase también

Notas

  1. Kiselev, P. G.  Manual de cálculos hidráulicos [Texto] / P. G. Kiselev. - M .: Energía, 1972. - 312 p.
  2. Zheleznyakov G. V.  Fundamentos teóricos de la hidrometría [Texto] / G. V. Zheleznyakov. - L .: Gidrometeoizdat, 1968. - 292 p.