Obliczenia strat związanych z tarciem

(Friction Loss Evaluation)

Straty związane z tarciem określone są jako iloczyn spadku linii energii, wynikłego tarcia (spadek tarciowy), $S_f$ i długości odcinka rzeki $L$ (wartość średnia ważona względem wielkości przepływu prowadzonego przez części przekroju).

Spadek tarciowy może być obliczony, dla danego przekroju, wg następującego równania Manning’a:

$$S_f = \left( \frac{Q}{K} \right)^2.\qquad\textrm{(2-12)}$$

Poniżej znajdują się formuły służące do obliczenia w programie HEC-RAS uśrednionego spadku linii energii związanego z tarciem :

  • równanie średniego modułu przepływu (ang. Average Conveyance Equation) :
    $$ \overline{S_f} = \left( \frac{Q_1+Q_2}{K_1+K_2} \right)^2,\qquad\textrm{(2-13)} $$
  • równanie średniego spadku tarciowego (ang. Average Friction Slope Equation) :
    $$ \overline{S_f} = \frac{S_{f1}+S_{f2}}{2},\qquad\textrm{(2-14)} $$
  • równanie średniego geometrycznego spadku tarciowego (ang. Geometric Mean Friction Slope Equation) :
    $$ \overline{S_f} = \sqrt{S_{f1}\cdot S_{f2}},\qquad\textrm{(2-15)} $$
  • równanie średniego harmonicznego spadku tarciowego (ang. Harmonic Mean Friction Slope Equation) :
    $$ \overline{S_f} = \frac{2\cdot S_{f1}\cdot S_{f2}}{S_{f1}+S_{f2}}.\qquad\textrm{(2-16)} $$

Domyślnie używanym do obliczeń jest równanie średniego modułu przepływu, mamy jednak możliwość określenia innych równań, w zależności od reżimu przepływu i jego wielkości.