ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
105
GIDRAVLIK SAKRASH
Samiev Luqmon Nayimovich
1
Jo‘raboyev Ismoil Ilhomovich
2
Yo‘ldoshev Muhammad Amin Zokirjon o‘g‘li
3
“Toshkent irrigatsiya va qishloq xo`jaligini mexanizatsiyalash muhandislari instituti”
Milliy tadqiqot universiteti dotsenti t.f.f.d.
1
,
“Toshkent irrigatsiya va qishloq xo`jaligini mexanizatsiyalash muhandislari instituti”
Milliy tadqiqot universiteti asistent
2
,
“Toshkent irrigatsiya va qishloq xo`jaligini mexanizatsiyalash muhandislari instituti”
Milliy tadqiqot universiteti talabasi
3
https://doi.org/10.5281/zenodo.11148548
Annotatsiya:
Ushbu maqoladan maqsad gidravlik sakrash, sakrash funksiyasi grafigini chizish
yo‘llari, ularni amaliyotda qo‘llash bo‘yicha ko‘nikma va malakalar hosil qilishdan iborat.
Kalit so‘zlar:
gidravlik sakrash, sakrash funksiyasi, kritik chuqurlik, mukammal gidravlik
sakrash, mukammal bo‘lmagan gidravlik sakrash, to‘lqinli gidravlik sakrash, sakrash oblasti,
sokin oqim, shiddatli oqim, Businesk koeffitsiyenti, solishtirma suv sarfi, qirqimning
solishtirma energiyasi, yo‘qotilgan solishtirma energiya.
Абстрактный.
Целью данной статьи является развитие навыков и умений
гидравлического прыжка, способов построения графика функции прыжка и их
практического применения.
Ключевые слова:
гидравлический скачок, функция скачка, критическая глубина,
совершенный гидравлический скачок, несовершенный гидравлический скачок,
волновой гидравлический скачок, область скачка, спокойное течение, турбулентное
течение, коэффициент Буссинеска, удельный расход воды, удельная энергия сдвига,
удельная энергия потерь.
Abstract.
The purpose of this article is to develop skills and abilities for hydraulic jump, ways
to draw a jump function graph, and their practical application.
Key words:
hydraulic jump, jump function, critical depth, perfect hydraulic jump, imperfect
hydraulic jump, wave hydraulic jump, jump region, calm flow, turbulent flow, Boussinesq
coefficient, specific water consumption, specific shear energy , the specific energy lost.
KIRISH.
Suyuqlikning notekis harakatida keskin o‘zgarish bo‘lganda, ya’ni qisqa masofada shovqinli
oqimdan sokin oqimga o‘tilganda yoki kritik chuqurlikdan kichik bo‘lgan chuqurlikdan undan
katta bo‘lgan chuqurlikka o‘tganda gidravlik sakrash kuzatiladi. Gidravlik sakrash sun’iy
o‘zanlarda ham, tabiiy o‘zanlarda (tog‘ daryolarida) ham kuzatiladi.
Gidravlik sakrashning quyidagi uch turi bir-biridan farq qiladi:
1. Mukammal gidravlik sakrash, bunda h 60h
k
0, 1
2. Mukammal bo‘lmagan gidravlik sakrash, bunda h
k
h 70h
k
0,60 0,
1
:
3. To‘lqinli gidravlik sakrash, bunda hk h 85h
k
0,70 0,
1
bo‘ladi.
Gidravlik sakrash oblastidan oldindagi oqim chuqurligi ( h1
h
k
) va undan keyingi oqim
chuqurligi ( h
2
h
k
)
tutash chuqurliklar
deb ataladi. Sokin oqim oblasti va shiddatli
(shovqinli) oqim oblastlarini chegaralab turadigan (yoki sakrashdan oldingi va keyingi)
ko‘ndalang qirqimlar orasidagi masofa sakrash uzunligi bo‘ladi. Gidravlik sakrashning asosiy
tenglamasi:
ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
106
bo‘lib, bu yerda:
0 - Bussinesk koeffitsiyenti deb atalib, qiymati birga yaqin va shuning uchun
hisoblashlarda e’tiborga olmaymiz; Q - suv sarfi;
1 va
2 - gidravlik sakrashdan oldingi va
keyingi ko‘ndalang qirqim yuzalari; hc1 va c2 h - mos ravishda gidravlik sakrashdan oldingi va
keyingi ko‘ndalang qiqimlarning og‘irlik markazlari joylashgan chuqurliklar. Quyidagi ifoda
esa sakrash funksiyasi deb ataladi. Shuni e’tiborga olsak, ifoda sakrashdan oldingi va keyingi
funksiyalarning tengligini ifodalaydi hamda qisqacha quyidagicha yoziladi:
bu yerda 1 h va 2 h o‘zaro bog‘liq (tutash) chuqurliklardi. To‘g‘ri to‘rtburchak shaklidagi
ko‘ndalang qirqimli o‘zanlarda h= h/2 bo‘lgani uchun sakrash funksiyachsi quyidagi
ko‘rinishda bo‘ladi:
Agar suv sarfi ( Q ) ni solishtirma suv sarfi b Q q
bilan almashtirsak hamda
b
h ekanligini
e’tiborga olsak, (4) ifoda quyidagi ko‘rinishga keladi:
Sakrash funksiyasining grafigini chizish uchun ordinata o‘qiga h abssissa o‘qiga П(h) ning
qiymatlari qo‘yiladi (1-rasm). Chuqurlik kritik (chegara) chuqurlikka teng bo‘lganda, П(h)
f
(h) bog‘lanish grafigi egri chizig‘i eng kichik qiymatga ega bo‘ladi. Bu egri chiziqdan foydalanib,
tutash chuqurliklardan biri ma’lum bo‘lsa ikkinchisini topish mumkin, masalan h1 ma’lum
bo‘lsa, h2 ni topish mumkin yoki uning teskarisi. O‘zaro bog‘liq (tutash) chuqurloiklarni analitik
usul bilan ham aniqlash mumkin. To‘g‘ri burchak shaklidagi ko‘ndalang qirqimli o‘zan uchun
tutash (bog‘liq) chuqurliklar quyidagi ifodalar yordamida aniqlanadi:
Shu turdagi (to‘g‘ri to‘rtburchakli ko‘ndalang qirqimli) o‘zanlar uchun kritik (chegara)
chuqurlik k h ni quyidagi ifoda bilan hisoblash mumkin:
ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
107
Gidravlik sakrash uzunligi (ln) ni hisoblash uchun bir qancha ifodalar mavjud, jumladan
N.N.Pavlovskiy quyidagi ifodani taklif etadi:
l
n=
2,5*(1,9*h
2
-h
1
)
Quyida mukammal gidravlik sakrashga oid masalani ko‘ramiz.
Masalani echish quyidagi tartibda amalga oshiriladi.
1. Sakrash funksiyasi grafigini chizish.
Buning uchun chuqurlik (h) ga turli qiymatlar berib,
ifoda yordamida П(h) ning unga mos qiymatlari topiladi. Egri chiziqning ko‘rinishini aniq
tasvirlash uchun kami bilan 10 ta h uchun 10 ta П(h) ning qiymatlari aniqlashini kerak.
Hisoblashlarni quyidagi jadval yordamida amalga oshirgan ma’qul:
Jadval ma’lumotlaridan foydalanib, П(h)
f (h) bog‘lanish grafigi chiziladi.
2. Kritik (chegara) chuqurlikni aniqlash
. Kritik chuqurlik bevosita ifoda orqali aniqlanadi.
3. Sakrash funksiyasining minimal qiymatini aniqlash
. Sakrash funksiyasining minimal
qiymatini yuqorida chizilgan П(h)
f (h) bog‘lanish grafigi yordamida aniqlash mumkin. Lekin,
uning yanada aniqroq qiymatini (5) ifoda yordamida h
hk deb qabud qilib hisoblash mumkin.
Hisoblashni yuqoridagi jadvalning oxirgi qatorida amalga oshirgan ma’qul.
4. Tutash (bog‘liq) chuqurlik ( 2 h ) ni aniqlash.
Bu masalani grafik usul bilan hal qilish
mumkin.
a. Grafik usulda aniqlash sakrash funksiyasi egri chizig‘ida quyidagi tartibda bajariladi: ordinata
1 h ning qiymati qo‘yilib, undan egri chiziqqa gorizontal o‘tkaladi. Ular tutashgan nuqtadan egri
chiziqning 2-tarmog‘i bilan kesishguncha, yuqoriga qarab vertikal chiziq o‘tkaziladi. Shu erdagi
nuqtadan yana ordinata o‘qiga qarab gorizontal chiziqni chizib, kesishgan nuqtadan ( h
2
) tutash
chuqurlikni topamiz
b. Analitik usulda aniqlash (7) ifoda yordamida bajariladi.
5. Sakrash uzunligini aniqlash.
Hisoblash (9) ifodaga asosan amalga oshiriladi.
Masala. To‘g‘ri burchak shaklidagi ko‘ndalang qirqimli kanal uchun sakrash funksiyasi grafigi
va qirqimning solishtirma energiyasi grafigi chizilsin hamda tutash chuqurlik h
2
, kritik
chuqurlik h
k
, sakrash funksiyasining minimal qiymati, sakrash uzunligi l
n
va gidravlik sakrash
natijasida yo‘qotilgan solishtirma energiya miqdori
E aniqlansin. Berilgan: suv sarfi Q=8,0
m
3
/sek , kanalning kengligi b
4 m, sakrashdan oldingi chuqurlik ( h
1
0,4 m) ning qiymati.
Masalaning yechimi:
1. Gidravlik sakrash sxemasini chizish
ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
108
Gidravlik sakrash sxemasi
2.Sakrash funksiyasi (П(h)) ni hisoblash.
h ga turli qiymatlar berib, (П(h)) ning
qiymatlarini aniqlash.
ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
109
ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
110
Sakrash funksiyasi grafigi
6. O‘zaro bog‘liq chuqurliklarni aniqlash.
a) h
2
bog‘liq chuqurlikni aniqlash.
Ifodadagi elementar suv sarfi (q) quyidagicha aniqlanadi:
b) kritik chuqurlikni hisoblash:
v) gidravlik sakrash uzunligini aniqlash:
e) sakrash funksiyasining minimal (П(h)
min
) qiymati yuqorida chizilgan h=f (П(h)) bog‘lanish
grafigi yordamida aniqlanadi.
XULOSA.
Gidravlik sakrash ochiq o‘zanda oqayotgan suv sathining Keskin ko‘tarilib ketishi
hodisasidir. Odatda suv oqimini gidrotexnika inshooti teshigidan o‘tkazish paytida yuz beradi.
Teshikdan bosim ostida zarb to‘lqinlanib chiqayotgan suv tinch oqish holatiga o‘tayotganda
kuzatiladi. Dastlab suv sirtida paydo bo‘lgan o‘rkachlar ichida havoga to‘yingan suv murakkab
aylanma harakatda bo‘ladi, suv sathi keskin ko‘tarilib ketadi. Keyin suv biroz tinchlanib,
me‘yoriy sathda oqa boshlaydi. Gidravlik sakrash tufayli o‘zan qirg‘oqlari yuvilishi va o‘pirilishi
mumkin.
ILM-FAN VA INNOVATSIYA
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/si
111
References:
1.
Umarova A.Y “Gidravlika” – Toshkent: O‘zbekiston, 2002
2.
Hikmatov F.H., Raxmonov K.R., Turg’unov D.M. Gidravlikadan amaliy mashg’ulotlar. –
Toshkent: Universitet, 2014.
3.
Hubert Chanson. The Hydraulics of Open Channel Flow. - Elsevier Butterworth-
Heinemann Linacre House, Jordan Hill, Oxford Wheeler Road, Burlington, Second edition, 2004.
