Analytical models for velocity distributions in open channel flows / Xiaonan Tang in Journal of hydraulic research, Vol. 47 N° 4 (2009)  

Public ISBD [article]  inJournal of hydraulic research > Vol. 47 N° 4 (2009) . - pp. 418-428 Titre : Analytical models for velocity distributions in open channel flows Titre original : Modèles analytiques pour les distributions de vitesse dans les canaux à surface libre Type de document : texte imprimé Auteurs : Xiaonan Tang, Auteur ; Donald W. Knight, Auteur Article en page(s) : pp. 418-428 Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Analytical models Momentum transfer Overbank flow Rivers Secondary Velocity 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 : Various models for the analytical solution to the depth-integrated Navier-Stokes equations, applied to open channel flows, are discussed. These models include the effects of bed friction, lateral turbulence and secondary flows. The model developed by Shiono and Knight (1988 1991) is compared with those by Ervine et al. (2000) and Castanedo et al. (2005) through numerical experiments on both simple and compound channels. These tests show that the impact of the secondary flow term on the results is significant. It is also shown that the dimensionless eddy viscosity coefficient has less influence on the results than the secondary flow terms for overbank flows, but is important for inbank flows. A comparison of the analytical results with experimental data shows that the model by Shiono and Knight produces well velocity distributions within open channels of various prismatic shapes. Divers modèles de solution analytique des équations de Navier-Stokes moyennées en profondeur, appliquées aux écoulements à surface libre en canal, sont discutés. Ces modèles incluent les effets du frottement de lit, de la turbulence latérale et des écoulements secondaires. Le modèle développé par Shiono et Knight (1988, 1991) est comparé à ceux d'Ervine et al. (2000) et de Castanedo et al. (2005) au moyen d'expériences numériques sur des canaux simples et composés. Ces essais montrent que l'impact du terme d'écoulement secondaire sur les résultats est significatif. On montre également que le coefficient de viscosité turbulente sans dimension a moins d'influence sur les résultats que les termes d'écoulement secondaire pour les écoulements en lit majeur, mais qu'il est important pour les écoulements en lit principal. Une comparaison des résultats analytiques avec des données expérimentales prouve que le modèle de Shiono et Knight fournit de bonnes distributions de vitesse dans les canaux prismatiques à surface libre pour diverses formes de sections. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com [article] Analytical models for velocity distributions in open channel flows = Modèles analytiques pour les distributions de vitesse dans les canaux à surface libre [texte imprimé] / Xiaonan Tang, Auteur ; Donald W. Knight, Auteur . - pp. 418-428. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 4 (2009) . - pp. 418-428 Mots-clés : Analytical models Momentum transfer Overbank flow Rivers Secondary Velocity 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 : Various models for the analytical solution to the depth-integrated Navier-Stokes equations, applied to open channel flows, are discussed. These models include the effects of bed friction, lateral turbulence and secondary flows. The model developed by Shiono and Knight (1988 1991) is compared with those by Ervine et al. (2000) and Castanedo et al. (2005) through numerical experiments on both simple and compound channels. These tests show that the impact of the secondary flow term on the results is significant. It is also shown that the dimensionless eddy viscosity coefficient has less influence on the results than the secondary flow terms for overbank flows, but is important for inbank flows. A comparison of the analytical results with experimental data shows that the model by Shiono and Knight produces well velocity distributions within open channels of various prismatic shapes. Divers modèles de solution analytique des équations de Navier-Stokes moyennées en profondeur, appliquées aux écoulements à surface libre en canal, sont discutés. Ces modèles incluent les effets du frottement de lit, de la turbulence latérale et des écoulements secondaires. Le modèle développé par Shiono et Knight (1988, 1991) est comparé à ceux d'Ervine et al. (2000) et de Castanedo et al. (2005) au moyen d'expériences numériques sur des canaux simples et composés. Ces essais montrent que l'impact du terme d'écoulement secondaire sur les résultats est significatif. On montre également que le coefficient de viscosité turbulente sans dimension a moins d'influence sur les résultats que les termes d'écoulement secondaire pour les écoulements en lit majeur, mais qu'il est important pour les écoulements en lit principal. Une comparaison des résultats analytiques avec des données expérimentales prouve que le modèle de Shiono et Knight fournit de bonnes distributions de vitesse dans les canaux prismatiques à surface libre pour diverses formes de sections. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com

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