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Hydraulic control of two-layer in "Quadratic" - type channels / Laanearu, Janek in Journal of hydraulic research, Vol. 45 N°1 (2007) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°1 (2007) . - 3-12 p. Titre : Hydraulic control of two-layer in "Quadratic" - type channels Titre original : Maitrise hydraulique d'un écoulement bi-couche dans les canaux de type "Quadratiques" Type de document : texte imprimé Auteurs : Laanearu, Janek, Auteur ; Davies, Peter A., Auteur Article en page(s) : 3-12 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Exchange  flows  Stratified  flows  Channel  Hydraulic  control  EstuariesEcoulements  d'échange  Ecoulements  stratifiés  La  Manche  Commande  hydraulique  Estuaires 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 Résumé : Previous treatments of two-layer exchange flow in a rectangular channel have been extended to consider the effects of channel geometry upon the hydraulics of such flows. Attention has been focussed on exchange flows in “quadratic” channels, defined as flow cross-sections having a single width maximum w0 at the surface and a single depth maximum D (not necessarily located at the centre of the channel cross section). The analysis shows that the effects of channel cross sectional geometry can be quantified satisfactorily in terms of a shape parameter ξ representing the ratio of the cross-sectional area of the channel to that of the equivalent rectangular channel having the same values of w0 and D. Specifically, the analysis shows that suitable definitions of the Froude numbers of the two fluid layers in terms of the shape parameter ξ enables the familiar general criticality condition G2 = 1 to be formulated for the composite Froude number. Furthermore, the application of the so-called functional approach to this type of channel problem is demonstrated to show excellent quantitative consistency with the results of the hydraulic model for two reference examples (the horizontal constriction and the sill) already studied intensively for rectangular channels. Finally, an analysis is presented to show the effects upon the exchange flow of changes in ξ in the along-channel direction. Des traitements précédents de l'écoulement d'échange de deux couches dans un canal rectangulaire ont été prolongés pour considérer les effets de la géométrie de canal sur l'hydraulique de tels écoulements. L'attention a été concentrée sur des écoulements d'échange dans des canaux « quadratiques », définis comme sections transversales d'écoulement ayant un maximum simple w0 de largeur sur la surface et un maximum simple D de profondeur (pas nécessairement situé au centre de la section transversale de canal). L'analyse prouve que les effets de la géométrie en coupe de canal peuvent être mesurés d'une manière satisfaisante en termes de ξ de paramètre de forme représentant le rapport de la section du canal à cela du canal rectangulaire équivalent ayant les mêmes valeurs de w0 et de D. Spécifiquement, l'analyse prouve que les définitions appropriées des nombres de Froude de deux couches liquides en termes de ξ de paramètre de forme permet l'état général familier de criticalité G2 = 1 à formuler pour le nombre composé de Froude. En outre, l'application de la prétendue approche fonctionnelle à ce type de problème de canal est démontrée pour montrer l'excellente uniformité quantitative avec les résultats du modèle hydraulique pour deux exemples de référence (la constriction horizontale et le filon-couche) déjà étudiés intensivement pour les canaux rectangulaires. En conclusion, une analyse est présentée pour montrer les effets sur l'écoulement d'échange des changements du ξ dans le long la direction de canal. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ecoulement En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com [article] Hydraulic control of two-layer in "Quadratic" - type channels = Maitrise hydraulique d'un écoulement bi-couche dans les canaux de type "Quadratiques" [texte imprimé] / Laanearu, Janek, Auteur ; Davies, Peter A., Auteur . - 3-12 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°1 (2007) . - 3-12 p. Mots-clés : Exchange  flows  Stratified  flows  Channel  Hydraulic  control  EstuariesEcoulements  d'échange  Ecoulements  stratifiés  La  Manche  Commande  hydraulique  Estuaires 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 Résumé : Previous treatments of two-layer exchange flow in a rectangular channel have been extended to consider the effects of channel geometry upon the hydraulics of such flows. Attention has been focussed on exchange flows in “quadratic” channels, defined as flow cross-sections having a single width maximum w0 at the surface and a single depth maximum D (not necessarily located at the centre of the channel cross section). The analysis shows that the effects of channel cross sectional geometry can be quantified satisfactorily in terms of a shape parameter ξ representing the ratio of the cross-sectional area of the channel to that of the equivalent rectangular channel having the same values of w0 and D. Specifically, the analysis shows that suitable definitions of the Froude numbers of the two fluid layers in terms of the shape parameter ξ enables the familiar general criticality condition G2 = 1 to be formulated for the composite Froude number. Furthermore, the application of the so-called functional approach to this type of channel problem is demonstrated to show excellent quantitative consistency with the results of the hydraulic model for two reference examples (the horizontal constriction and the sill) already studied intensively for rectangular channels. Finally, an analysis is presented to show the effects upon the exchange flow of changes in ξ in the along-channel direction. Des traitements précédents de l'écoulement d'échange de deux couches dans un canal rectangulaire ont été prolongés pour considérer les effets de la géométrie de canal sur l'hydraulique de tels écoulements. L'attention a été concentrée sur des écoulements d'échange dans des canaux « quadratiques », définis comme sections transversales d'écoulement ayant un maximum simple w0 de largeur sur la surface et un maximum simple D de profondeur (pas nécessairement situé au centre de la section transversale de canal). L'analyse prouve que les effets de la géométrie en coupe de canal peuvent être mesurés d'une manière satisfaisante en termes de ξ de paramètre de forme représentant le rapport de la section du canal à cela du canal rectangulaire équivalent ayant les mêmes valeurs de w0 et de D. Spécifiquement, l'analyse prouve que les définitions appropriées des nombres de Froude de deux couches liquides en termes de ξ de paramètre de forme permet l'état général familier de criticalité G2 = 1 à formuler pour le nombre composé de Froude. En outre, l'application de la prétendue approche fonctionnelle à ce type de problème de canal est démontrée pour montrer l'excellente uniformité quantitative avec les résultats du modèle hydraulique pour deux exemples de référence (la constriction horizontale et le filon-couche) déjà étudiés intensivement pour les canaux rectangulaires. En conclusion, une analyse est présentée pour montrer les effets sur l'écoulement d'échange des changements du ξ dans le long la direction de canal. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ecoulement En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com