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Hydraulic jump analysis for a Bingham fluid / Zhoo, J. G. in Journal of hydraulic research, Vol. 45 N°4 (2007)

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°4 (2007) . - 555-562 p. Titre : Hydraulic jump analysis for a Bingham fluid Titre original : analyse hydraulique du ressaut dans un fluide de Bingham Type de document : texte imprimé Auteurs : Zhoo, J. G., Auteur ; Shu, J.-J., Auteur ; Stansby, P. K., Auteur Article en page(s) : 555-562 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bingham  fluid  Hydraulic  jump  Non-Newtonian  fluid  Open  channel  flow  Bingham  fluide  Hydraulique  ressaut  Fluides  non  newtoniens  Ouvrir  le  canal  de  flux 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 : A theoretical study of the hydraulic jump in a Bingham fluid is presented in this paper. Based on the approximation for lubrication theory, the formulae for conjugate depths, sequent bottom shear stress and critical depth are established. Due to the absence of an exact solution of the basic equations for conjugate depths, an analytical approximation has been developed. This formula is shown to provide good results, with a small error of less than 4%. The analytical results have revealed that the critical depth and the ratio of conjugate depths increase until the bottom shear stress reaches a certain value and decreases above that. Both the critical depth and the ratio of conjugate depths have maximum values where the critical flow or the jump is coupled between the effects of shear-free and shear regions. Reasonable agreement is achieved between the theoretical results and experimental data for conjugate and critical depths. The observation that the critical depth increases greatly when the dimensionless yield stress in the experiment provides further justification for the theoretical approach. Une étude théorique du ressaut hydraulique dans un fluide de Bingham est présenté dans le présent document. Basé sur le rapprochement de lubrification théorie, les formules de conjuguer profondeurs ultérieures bas de cisaillement et de profondeur critique sont établis. En raison de l'absence d'une solution exacte des équations de base pour conjugué des profondeurs, un rapprochement analytique a été développée. Cette formule est indiquée pour fournir de bons résultats, avec une petite erreur inférieure à 4%. Les résultats d'analyse ont révélé que la profondeur critique et le ratio de conjuguer augmentation des profondeurs jusqu'au fond de cisaillement atteint une certaine valeur et qui diminue ci-dessus. Tant la profondeur critique et le ratio de profondeurs ont conjugué valeurs maximales critique où le débit ou le saut est couplé entre les effets de cisaillement et de cisaillement libre régions. Accord raisonnable est obtenu entre les résultats théoriques et de données expérimentales pour conjugué et critique profondeurs. L'observation critique que la profondeur augmente considérablement lorsque la limite d'élasticité sans dimension à l'expérience donne plus de justification de l'approche théorique. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ressaut hydraulique [article] Hydraulic jump analysis for a Bingham fluid = analyse hydraulique du ressaut dans un fluide de Bingham [texte imprimé] / Zhoo, J. G., Auteur ; Shu, J.-J., Auteur ; Stansby, P. K., Auteur . - 555-562 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°4 (2007) . - 555-562 p. Mots-clés : Bingham  fluid  Hydraulic  jump  Non-Newtonian  fluid  Open  channel  flow  Bingham  fluide  Hydraulique  ressaut  Fluides  non  newtoniens  Ouvrir  le  canal  de  flux 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 : A theoretical study of the hydraulic jump in a Bingham fluid is presented in this paper. Based on the approximation for lubrication theory, the formulae for conjugate depths, sequent bottom shear stress and critical depth are established. Due to the absence of an exact solution of the basic equations for conjugate depths, an analytical approximation has been developed. This formula is shown to provide good results, with a small error of less than 4%. The analytical results have revealed that the critical depth and the ratio of conjugate depths increase until the bottom shear stress reaches a certain value and decreases above that. Both the critical depth and the ratio of conjugate depths have maximum values where the critical flow or the jump is coupled between the effects of shear-free and shear regions. Reasonable agreement is achieved between the theoretical results and experimental data for conjugate and critical depths. The observation that the critical depth increases greatly when the dimensionless yield stress in the experiment provides further justification for the theoretical approach. Une étude théorique du ressaut hydraulique dans un fluide de Bingham est présenté dans le présent document. Basé sur le rapprochement de lubrification théorie, les formules de conjuguer profondeurs ultérieures bas de cisaillement et de profondeur critique sont établis. En raison de l'absence d'une solution exacte des équations de base pour conjugué des profondeurs, un rapprochement analytique a été développée. Cette formule est indiquée pour fournir de bons résultats, avec une petite erreur inférieure à 4%. Les résultats d'analyse ont révélé que la profondeur critique et le ratio de conjuguer augmentation des profondeurs jusqu'au fond de cisaillement atteint une certaine valeur et qui diminue ci-dessus. Tant la profondeur critique et le ratio de profondeurs ont conjugué valeurs maximales critique où le débit ou le saut est couplé entre les effets de cisaillement et de cisaillement libre régions. Accord raisonnable est obtenu entre les résultats théoriques et de données expérimentales pour conjugué et critique profondeurs. L'observation critique que la profondeur augmente considérablement lorsque la limite d'élasticité sans dimension à l'expérience donne plus de justification de l'approche théorique. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ressaut hydraulique