| Titre : | Classical hydraulic jump: Basic flow features |
| Titre original : | Ressaut hydraulique classique: caractéristiques de base de l'écoulement |
| Auteurs : | Oscar Castro-Orgaz, Auteur ; Willi H. Hager, Auteur |
| Type de document : | Article : texte imprimé |
| Dans : | Journal of hydraulic research (Vol. 47 N° 6, 2009) |
| Article en page(s) : | pp. 744-754 |
| Note générale : |
Hydraulique
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| Langues : | Anglais |
| Index. décimale : | 627 (Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques) |
| Tags : | Critical flow Hydraulic jump Hydraulics Open channel Roller Transitional |
| Résumé : |
The dynamics of free surface flow is characterised by the so-called Froude number F, whose value F = 1 separates subcritical (F < 1) and supercritical (F > 1) flows. The transition from F < 1 to F > 1 is smooth and continuous, as observed in weir flow. However, the reverse transition from F > 1 to F < 1 is abrupt and discontinuous. In the present research the simplest approximation is proposed to describe hydraulic jump flow. The 2D flow features of the classical hydraulic jump are properly described and favorably compared with experimental data. Based on one-dimensional results, the hydraulic jump flow is rationally related to the critical flow condition and it is proved that the specific energy of the main flow reaches a minimum value at F = 1, whereas the total energy head decreases due to energy dissipation. Further results relate to the effects of air, and the non-uniform pressure and velocity distributions.
La dynamique des écoulements à surface libre est caractérisée par le dénommé nombre Froude F, dont la valeur F = 1 sépare le régime subcritique (F < 1) et supercritique (F > 1). La transition de F < 1 à F > 1 est lisse et continue, comme on l'observe dans les écoulements sur déversoir. Par contre, la transition inverse de F > 1 à F < 1 est brusque et discontinue. Dans la présente recherche l'approximation la plus simple est proposée pour décrire le ressaut hydraulique. Les caractéristiques de l'écoulement 2D du ressaut hydraulique classique sont correctement décrites et comparées avec succès aux données expérimentales. Basé sur les résultats unidimensionnels, le ressaut hydraulique est rationnellement lié à la condition d'écoulement critique et il est prouvé que l'énergie spécifique de l'écoulement principal atteint une valeur minimale à F = 1, tandis que la charge totale diminue à cause de la dissipation d'énergie. D'autres résultats concernent les effets de l'air, la pression non uniforme et les distributions de vitesse. |
| DEWEY : | 627 |
| ISSN : | 0022-1686 |
| En ligne : | http://www.journalhydraulicresearch.com |
