Hydraulics and channel hydraulics

Description: The discipline introduces the basic concepts and definitions of general and channel hydraulics. Studies the basic equations of hydrostatics and differential equilibrium equations for a fluid at rest. Considers the flow regimes of liquids, hydraulic resistance in liquid flows, methods of hydraulic calculation of pipelines, flow of liquid from holes, nozzles and weirs, hydraulic shock in pipelines, the phenomenon of hydraulic jump. The channel hydraulics section includes: elements of the living section of the channel. Gives an idea of ​​the laws of uniform flow movement in the channel. The conditions for the occurrence of uneven flow movement are studied. Forms skills in hydraulic calculations of structures located in the riverbed.

Amount of credits: 10

Пререквизиты:

• Physics

Course Workload:

Component: University component

Cycle: Base disciplines

Goal

• получение студентами теоретических знаний и практических навыков в области общей и русловой гидравлики и овладение методами решения практических задач в сфере водного хозяйства, гидротехники, водоснабжения.

Objective

• - изучение основных законов равновесия и движения жидкостей; - дать знания по основам теории гидравлических систем; - обучение основам проектирования гидротехнических систем; - овладение основными методами гидравлических расчётов для решения гидрологических и инженерных задач.

Learning outcome: knowledge and understanding

• Способность использовать математические, физические и основные закономерности гидравлики, математические методы обработки информации для решения технических задач в области водного хозяйства

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• Способность использовать основные закономерности гидрвалики, методы обработки гидрологической информации для решения технических задач в области водного хозяйства

Learning outcome: formation of judgments

• Сформировать умения рассуждать о важных физических и технических явлениях и процессах, происходящих в жидкостях, в руслах, гидротехнических сооружениях

Learning outcome: communicative abilities

• Вести беседу- диалог на любом языке, пользоваться правилами речевого этикета.

Learning outcome: learning skills or learning abilities

• Постоянное стремление к получению новых знаний в области гидравлики и русловой гидравлики, гидравлики сооружений

Teaching methods

интерактивные практические и лабораторные занятия с применением возможностей лабораторий центра трансферта технологий в области водного хозяйства; -применение следующих активных форм обучения: управляемая дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; - построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий; - информационно-коммуникационная; - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов)

Topics of lectures

• Силы действующие на жидкость
• Равновесие несжимаемой жидкости в поле силы тяжести
• Элементарная струйка
• Уравнение неразрывности (сплошности) элементарной струйки
• Гидравлическое сопротивление и распределение скоростей по сечению потока
• Местные сопротивления
• Истечение жидкости через насадки
• Гидравлика русла
• Гидравлически наивыгоднейший профиль канала
• Неравномерное движение в русле
• Понятие о неравномерном движении воды
• Анализ форм свободной поверхности в призматических руслах при разных уклонах дна
• Каналы с непризматическими руслами
• Виды гидравлического прыжка
• Теория фильтрации
• Сопряжение бьефов
• Гидравлика нижнего бьефа гидроузлов
• Водосливные сооружения
• Расчет сооружений на пропуск максимального расхода

Key reading

• 1 Механика неоднородных и турбулентных потоков. - М.: Наука, 2014 -248с. 2 Емцов В.Т. Техническая гидромеханика. - М.: Машиностроение, 2012 г. -438 с. 3. Курганов А.М., Федоров Н.Ф. Гидравлические расчеты систем водоснабжения и водоотведения. Справочник.- Л.: Стройиздат, 2013 г 4 Макаревич, А. А. Гидравлика и инженерная гидрология [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие. – Минск: БГУ, 2017. – 114 с 5 Сборник задач по гидравлике для технических вузов : учебное пособие / Д. А. Бутаев, З. А. Калмыкова, Л. Г. Подвидз [и др.] ; под редакцией И. И. Куколевского, Л. Г. Подвидза. — 6-е изд. — Москва : МГТУ им. Баумана, 2009. — 486 с. — ISBN 978-5-7038-3231-8. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/106459 6 Штеренлихт, Д. В. Гидравлика : учебник / Д. В. Штеренлихт. — 5-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2015. — 656 с. — ISBN 978-5-8114-1892-3.

Further reading

• 1 Нурекенова Р. Т. Гидравлический расчет сооружений гидроузла [Электронный ресурс] : методические рекомендации / Р. Т. Нурекенова. - Электрон. текстовые дан. - Усть-Каменогорск : ВКГТУ им Д. Серикбаева, 2009 2 Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики : учебник / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, А. Т. Мелик-Аракелян. - М. : стереотип. - М. : МГГУ, 2001. - 519 c. : ил. 3 Брюханов, Олег Николаевич. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики : учебник / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, А. Т. Мелик-Аракелян. - М. : Инфра-М, 2005. - 253 с 4 Сайриддинов, Сайриддин Шахобович . Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения : учеб. пособие / С. Ш. Сайриддинов. - М. : АСВ, 2004. - 338 с. : рис., табл 5 Абдураманов , А. А Гидравлика гидроциклонов и гидроциклонных насосных установок : научное издание. Ч.1 / А.А. Абдураманов ; Жамбыл. гидромелиорат.-строит. ин-т. - Алматы : Ғылым, 2003 - 215 с 6 Су әкету торабының гидравликалық есебі : оқу құралы / Мырзахметұлы,Меңлібай, Орман,Анарбек, Иванович Алексеев, Матвеевич Курганов. - Алматы : ҚазБСҚА, 2002 - . Бөлім 1 : Сұйық қозғалысының заңдылығы : учебное пособие. - Алматы : ҚазБСҚА, 2002. - 90 б Тян, А. Д. Гидравлика және гидравликалық машиналар : оқу-әдістемелік құрал / А. Д. 3 Тян, М. И. Нұралин ; Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі, Д.Серікбаев атындағы ШҚМТУ. - Өскемен : ШҚМТУ, 2001. - 70 б. 4 Емешева, Қ. К. Гидравлика : оқулық / Қ.К.Емешева. - Астана : Фолиант, 2003. - 113 б.