información en la esquina superior izquierda muestra los resultados del proceso
iterativo utilizado en la solución del sistema de ecuaciones.
producida por MSLV para este caso es X = 1.8238, Y = -0.9681.
Ejemplo 2 - Entrada de un lago a un canal abierto
Este problema particular en flujo de canales abiertos requiere la solución
simultánea de dos ecuaciones, la ecuación de la energía:
ecuación de Manning:
representa la altura de energía (m, o ft) disponible para un flujo en la entrada
a un canal, y es la profundidad de flujo (m o ft), V = Q/A es la velocidad del
flujo (m/s o ft/s), Q es la descarga volumétrica (m
la sección transversal (m
de unidades (C
unidades inglés), n es el coeficiente de Manning, una medida de la rugosidad
de la superficie del canal (por ejemplo, para una superficie de concreto u
hormigón, n = 0.012), P es el perímetro mojado de la sección transversal (m o
ft), S
es la pendiente del fondo del canal expresada como fracción decimal.
o
Para un canal trapezoidal, según lo demostrado abajo, el área se calcula con
A
=
( +
b
my
)
y
P
=
b
+
2
y
1
+
m es la pendiente lateral (1V:mH) de la sección.
Típicamente, uno tiene que resolver las ecuaciones de la energía y de Manning
simultáneamente para y y Q. Una vez que estas ecuaciones se escriban en
términos de las variables primitivas b, m, y, g, S
sistema de ecuaciones de la forma f
estas dos ecuaciones como sigue.
Cu
Q
=
2
2
o ft
), C
= 1.0 en el sistema SI, C
u
, mientras que el perímetro mojado se calcula con
2
m
, donde b es el ancho del fondo de la sección (m o ft), y
5
3 /
A
⋅
⋅
S
o
2
3 /
n
P
es un coeficiente que depende del sistema
u
u
o
(y,Q) = 0, f
1
H
=
o
.
En estas ecuaciones, H
3
3
/s o ft
/s), A es el área de
= 1.486 para el sistema de
, n, Cu, Q, y H
o
(y,Q) = 0. Podemos construir
2
La solución
2
V
y
+
, y la
2
g
o
, tendremos un
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