вания гидравлических воронок. Первая зона проявлялась со стороны верхнего бьефа мо-
дели промывного тракта при заполнении подводящего участка гидравлического лотка до
расчетных значений глубины Н, При относительной глубине потока в промывном тракте
Н/Н, = 0,735-+0,792 над козырьком развивалась ярко выраженная гидравлическая воронка
диаметром на поверхности более 3,0 см, нижняя часть которой, искривляясь, заходила под
полотнище козырька. С увеличением глубин в верхнем бьефе гидравлическая воронка над
козырьком исчезала.
С увеличением глубин верхнего бьефа в нижнем бьефе затвора под струями сбрасы-
ваемых объемов воды вдоль береговых устоев промывного тракта развивались две гидрав-
лические воронки, контуры которых обозначались интенсивной аэрацией потока воды (см.
рисунок 4.6). Циркуляционная направленность потока в воронках была установлена при
измерении скоростей воды в зоне аэрации. При этом в идентичных условиях в воронке,
развивающейся вдоль левого берега, скорость движения потока воды составила 0,614 м/с,
а в воронке, возникающей вдоль правого берега — 2,712 м/с, при скоростях струй воды в цен-
тре сечения — 1,817 м/с.
Зная заданную направленность винта микровертушки, нами была определена направ-
ленность циркуляции воронок в нижнем бьефе затвора промывного тракта. Процесс во-
ронкообразования под струями сбрасываемого потока наблюдался как в случае устройства
донной вставки, так и без нее.
Это понижало пропускную способность отверстия под затвором промывного тракта,
оборудованного горизонтальным козырьком. Для устранения процесса образования воро-
нок были проведены исследования по определению необходимого расстояния от концевого
сечения промывного тракта до полотнища затвора, при котором скоростной напор сбрасы-
ваемых струй воды будет предотвращать попадание зон аэрации под козырек.
В ходе поисковых исследований нами было установлено относительное расстояние от
концевого сечения промывного тракта до затвора промывного отверстия Г 
/ Н» 2 0,34.
При этом прекращался процесс распространения зоны образования воронок при относи-
тельных открытиях затвора а,, < 0,2Н,.
В ходе предварительных исследований гидравлических структур потока, выходящего
из-под горизонтального козырька, при расчетных глубинах было установлено, что верти-
кальное сжатие струй воды отсутствует. Это определило использование для обработки ре-
зультатов исследований уравнения истечения из отверстий вида [180]:
О,‚ = аб ЕН, , 
(4.18)
где и — исследуемый коэффициент расхода; а,, — открытие затвора промывного тракта; Ьпр —
ширина в свету промывного тракта; Н, — полный напор над центром тяжести отверстия.
Результаты гидравлических исследований приведены на рисунках 4.7 и 4.8.
Устройство донной вставки вызывает повышение пропускной способности отверстий
под горизонтальным козырьком затвора при различных относительных открытиях. Это об-
условлено зависимостью появления зон пониженного давления под козырьком только в тех
условиях, когда отношение длины козырька и величины открытия затвора находится в пре-
делах а,, / Г„ — (0,24 = 0,28) для указанных отношений к глубине в верхнем бьефе.
Распределение значений коэффициентов расхода истечения из-под затвора, оборудо-
ванного горизонтальным козырьком (см. рисунки 4.7 и 4.8), позволили сделать следующие
выводы:
» 
при малых величинах открытиях затвора промывного тракта а ^ 0,04 Н, значения ко-
эффициентов расхода при любых условиях не превышают 0,5, что, на наш взгляд, об-
условлено превалированием сопротивлений движению. График на рисунке 4.16 6 по-
138