Формула Шезі

Формула Шезі — формула для визначення середньої швидкості потоку при усталеному рівномірному турбулентному русі в області квадратичного опору для випадку безнапірного потоку. Опублікована французьким інженером гідравліком А.Шезі (Antoine de Chézy) (1718 – 1798) у 1769 році. Використовується для розрахунків потоків у річних руслах та каналізаційних системах.

$V = C \sqrt{R \cdot I}$,

де V — середня швидкість потоку, м/с;

C — коефіцієнт опору тертя по довжині (коефіцієнт Шезі), що є інтегральною характеристикою сил опору;

R — гідравлічний радіус, м;

I — гідравлічний ухил, м.

Формула Шезі має те ж призначення, що і формула Дарсі-Вейсбаха. Коефіцієнт втрат на тертя $\lambda$ пов'язаний з коефіцієнтом опору C наступною залежністю:

$C = \sqrt{\frac {8g}{\lambda}}$.

Коефіцієнт опору C може бути визначений за формулою Н. Н. Павловського:

$C = \frac{1}{n} R^y ,$

де n — коефіцієнт шорсткості, що характеризує стан поверхні русла, для випадку каналізаційних труб приймається у діапазоні (0,012...0,015) для інших випадків — інформація наведена в літературі

у — показник степеня, що залежить від величини коефіцієнта шорсткості та гідравлічного радіуса:

$y = 2,5\sqrt{n}-0,13-0,75\sqrt{R}\left(\sqrt{n}-0,1\right).$

Ця формула рекомендується для значень R < (3...5)м. При великих гідравлічних радіусах чи інших значеннях коефіцієнтів шорсткості застосування формули Н. Н. Павловського в гідравлічних розрахунках річкових русел приводить до значних похибок.

При сталому значенні y = 1/6 формула Шезі зводиться до формули Манінга.

Існують і інші емпіричні формули для визначення коефіцієнта опору C

Див. також

• Формула Дарсі-Вейсбаха
• Формула Манінга
• Гідравлічний опір

Джерела

• Левицький Б. Ф., Лещій Н. П. Гідравліка. Загальний курс. — Львів: Світ, 1994. — 264с. ISBN 5-7773-0158-4
• Константінов Ю. М., Гіжа О. О. Технічна механіка рідини і газу: Підручник.- К.: Вища школа, 2002.-277с.: іл. ISBN 966-642-093-7
• Кулінченко В. Р. Гідравліка, гідравлічні машини і гідропривід: Підручник.- Київ: Фірма «Інкос», Центр навчальної літератури, 2006.-616с. ISBN 966-8347-38-2
• Колчунов В. І. Теоретична та прикладна гідромеханіка: Навч. Посібник.-К.: НАУ, 2004.-336с. ISBN 966-598-174-9.