Aliran Dalam Saluran Terbuka

Transkripsi

1 liran Dala Saluran Terbuka

2

3 RUMUS KECETN RT-RT EMIRIS Sulit Untuk Menentukan Teanan Geser Dan Distribusi Keepatan Dala liran Turbulen, Maka Diunakan endekatan Epiris Untuk Menitun Keepatan Rata-rata.

4 Ruus Epiris Keepatan Rata-Rata susi aliran peranen, keirinan saluran keil, saluran prisatik

5 Saluran seraa, tekanan di DCB R/ keepatan /det keepatan /det Ckoefisien ezy / /det Rjari-jari idrolis () Skeirinan dasar nkoef kekasaran annin koef kekasaran baan saluran υkekentalan kineatik

6 Ruus keepatan epiris Mannin Robert Mannin 889 Irlandia R / S / n C R / n 6 keepatan /det Ckoefisien ezy / /det Rjari-jari idrolis () Skeirinan dasar nkoef kekasaran annin

7

8

9 Konstanta Mannin Ekivalen susi yan banyak dilakukan enanap penapan elintan saluran epunyai kekasaran yan saa sepanjan kelilin basa. Hal itu tidak selalu benar, karena keunkinan dindin saluran dan dasar saluran dibuat dari aterial baan yan berbeda, seina anka n Mannin dindin dan dasar saluran jua arus berbeda. Luas basa.. n, denan n,n dan n n

10 Horton dan Einstein (94) enanap setiap baian epunyai keepatan rata-rata saa untuk seluru penapan, yaitu n, seina koefisien Mannin ekivalen dapat diitun n e N i n i / i Lotter enanap bawa jula debit aliran saa dari asin asin baian luas penapan, seina koefisien kekasaran ekivalen dapat diitun n e N i R 5/ R i n 5/ i i Diana Neanka kekasaran annin ekivalen Njula baian. ikelilin basa. Rijari-jari idrolis. Nianka kekasaran Mannin baian i

11 COMOUND SECTIONL CHNNEL Cannel wit varied rouness but wit distint boundary between orrespondin flow areas Q Q Q HYDRULICS Q Q Q Q Q S n S n S n Q

12 EXERCISES roble: trapezoidal annel wit side slopes : and bed slope :.000 as a wide bed oposed of sand (n 0.0) and side of onrete (n 0.04). Estiate te disare wen te dept of flow is.0. Solution: ( ) x/.0 x ( ) (44) R (r ) / R 6/.0 R 0/ HYDRULICS

13 EXERCISES (ontinued) Horton - Einstein Lotter n e N i n i i n e N i R 5 R i ni 5 i ne i (.8 ) x0.04 x n e x (.88) x n e Q 0.06 x.55 x0.00 n e Q x x0.00 Q.49 /dt Q.7 /dt

14 ENMNG SLURN EKONOMIS

15 Bentuk saluran yan palin ekonis B H B Bx B 0 iniu d ersei anjan 0 B B B d R B B R Hidrolik jari Jari

16 Trapesiu ) ( B B ( ) B Luas dan kelilin basa B r enapan trapesiu palin efisien bila / d d d d 4 8 B

17 MOST ECONOMICL TRINGULR CHNNEL SECTION tanθ ( ) θ se tan θ se tanθθ d dθ ( θ) se tan θ θ tanθ se θ ( tanθ) 0 r θ θ seθ tan ( ) tan θ - se θ 0 θ - se θ 0 tanθ se θ θ 45 o, or. 7

18 MOST ECONOMICL TRINGULR CHNNEL SECTION y aosθ sinθ sinθ osθ HYDRULICS 8

19 CONTOH KSUS

20 . Saluran drainase berbentuk trapesiu enalirkan debit sebesar 0 /det. Keirinan dasar saluran :5000. dindin saluran dilinin denan kekasaran 0,0. Tentukan diensi saluran yan palin ekonois H4.656 B5.779

21 . Saluran drainase utaa berbentuk trapesiu denan keirinan dindin, epunyai kedalaan air,5 lebar dasar 5, dan koefisien kekasaran annin n0,05. itun keirinan dasar saluran jika debit yan enalir sebesar 75 /det n R S

22

23 Konsep eneri spesifik (E) dikenalkan ole Baketeff 9, yaitu tini tenaa pada sebaran tapan diukur dari dasar saluran. tau eneri persatuan berat (N/N) relatif teradap dasar saluran. Eneri spesifik E terdiri dua koponen yaitu kedalaan dan tini keepatan / Seakin tini nilai aka keepatan akan seakin keil, atau nilai akan enurun jika kedalaan eninkat E kedalaan ead keepatan α koefisien oriolis (,) E q α Q Q Q b. q (E - ) q E konstan, E - 0, E

24 Eneri spesifik E terdiri dua koponen yaitu kedalaan dan tini keepatan / Seakin tini nilai aka keepatan akan seakin keil, atau nilai akan enurun jika kedalaan eninkat E in

25 q E q E q E E 0 q q d de kedalaankritis E atau E, in in kritis aliran untuk nuber Froude F

26 atau E q kritis aliran tarjadi, Froude bilanan bila > N F y nan) (aliran te subkritis aliran terjadi, N bila (deras). kritis an super erjadialir, N bila F F < > t

27 . Sebua saluran sei epat lebar, enalir debit. /det, tabulasikan kedalaan aliran teradap eneri spesifik untuk kedalaan 0, sapai,4 E E in q E y / ( Q / / E (, / ) ) / 9,8,. / (.).68. b Q E

28 . Saluran berbentuk persei panjan dibanun pada laan denan keirinan untuk enalirkan debit sebesar 5 /det. Tentukan lebar saluran bila aliran dala kondisi aliran kritis. Kekasaran Mannin 0,0 Lebar dasar saluran (B) Q 5 q B B Kedalaan kritis penapan persei q 5 Bx 9,8 / / R S, n Q, B, B, R 5 B B 0,0 B / (0,005),99 / B / B 5,99 B / 5,99B ( 0,005) 0,0 / (0,005) 0,0,99 B / B,99 B / B /,99B B B / / 7, 98 / / / Denan trial and error diperole B,0 H0,76

29 / / S R n Q x x R x, / / 0 0 5

30

31

32 / / S n q q 0,0008,5 0,07 9,8 ) ( / / / / x n S S n q Kelandaian Kritis n 5, ( ) 0, , / 4 / x x x x x R n Q S Kelandaian Noral

33 q y v ax v y y y

34