18
Захирањои обї
переменном напоре, т.е. когда уровни в них 
повышаются или понижаются, при этом 
гидравлические параметры потока, его ско -
рость и давление непрерывно изменяются 
по времени. В случае неустановившегося 
движения жидкости при расчетах нельзя 
использовать обычное уравнение Бернул -
ли. Операция опорожнения рассматривается 
как самостоятельная гидравлическая зада -
ча [1–3]. Обычно в таких задачах требуется 
определить время опорожнения объема. От 
формы резервуара зависит сложность рас -
чета. Так определение времени опорожне -
ния призматического резервуара, имеющего 
неизменное поперечное сечение по высоте, 
представляет значительно более простую 
задачу, чем непризматического. Для опре -
деления времени полного опорожнения ре -
зервуара необходимо проинтегрировать это 
выражение от изменения высоты жидкости 
h. Для резервуара с переменной площадью 
сечения это сделать трудно, необходимо 
использовать метод конечных разностей. В 
данной работе предложен расчет времени 
истечения жидкости с учетом рельефа бе -
реговой линии и трехмерной 3D модели дна 
водохранилища. 
Расчет времени истечения при постоян -
ной площади сечения.  Рассмотрим резерву-
ар произвольной формы (Рис. 1.) с площа -
дью поперечного сечения, с отверстием 
площадью живого сечения w внизу, через 
которое вытекает жидкость. Сверху в ре -
зервуар поступает расход Q0. В зависимости 
и от отношения расходов Q и Q0 резервуар 
может либо наполняться, либо опорожнять-
ся. Допустим, что Q>Q0 и необходимо опре-
делить время понижения уровня в резерву -
аре от Н1 до Н2. За время dt из резервуара 
вытечет объем жидкости:
Рис. 1. Истечение жидкости из резервуара постоянного сечения
 (1)
 (2)
Отсюда
Здесь μ- коэффициент расхода насадки, 
ω- сечение отверстия.  И за это же время по-
ступит вода в объеме Qodt. Разность объе -
мов равна: