emlinha_perfil_26: Perfil S3 da superfície da água
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DESCRIÇÃO
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Geral
- O programa emlinha_perfil_26 calcula um perfil S1 da superfície da água num prismático canal aberto usando o método do passo direto. (Chow, V. T.: Open-channel hydraulics, McGraw-Hill, 1959).
- O programa calcula a profundidade normal na montante e jusante com base na geometria e hidráulica dos dados de entrada. O método de iteração de Newton é usado para resolver as equações não lineares.
- Um perfil S3 é supernormal, supercrítico e íngreme (veja figura).
A profundidade calculada de fluxo gradualmente variado varia entre a profundidade de fluxo na secção da montante [ou, se requerida, a profundidade normal calculada para o canal na montante]
e [é assintótica para] profundidade normal da jusante.
Entrada de dados - São requeridas cinco variáveis na entrada: vazão Q, largura do fundo B, declividade lateral z, coeficiente de Manning, e declividade do fundo So.
- Em relação a secção da montante, pode-se usar uma profundidade de fluxo apropriada. Porém, se a lacuna for deixada em branco, o programa usará uma profundidade normal [no canal mais íngreme da montante].
- O programa repete os dados de entrada. Internamente, a profundidade normal calculada da montante é repetida com uma precisão de 5 casas decimais.
Valores Padrões - Para a entrada da profundidade do fluxo, pode ser inserido qualquer valor adequado para que a profundidade do fluxo seja supernormal e supercrítica. O intervalo permitido para a profundidade do fluxo inserida é o seguinte: Maior que [ou igual] a profundidade normal [montante], e menor que a profundidade normal calculada da jusante. Deixe esse campo em branco se você deseja que o programa use o valor de profundidade normal a montante.
- Pode ser inserido um número n de intervalos computacionais desejado. Intervalo sugerido: 50-200. Um número maior significa maior precisão computacional. Deixe esse campo em branco se você deseja que o programa defina o valor padrão de 100 para n.
- Pode ser insrido um número m de intervalos de saída. Intervalo sugerido: 10-100. Um número maior significa mais detalhes de saída [uma tabela mais longa].
Deixe esse campo em branco se você deseja que o programa defina o valor padrão de 10 para m.
Resultados - A tabela contém quatorze (14) colunas: índice de intervalos de saída k, profundidade [fluxo], área [fluxo], velocidade, carga da velocidade, carga específica, perímetro molhado, raio hidráulico, declividade de fricção, declividade média [fricção], diferença de carga específica, aumento do comprimento, gradiente da profundidade e comprimento total [canal].
- O número n de intervalos computacionais e o número m de intervalo de saída da tabela são apresentados para referência.
- A profundidade normal calculada e o n&ucacute;mero de Froude para profundidade normal são apresentados para referência. Se o número de Froude para a profundidade normal for menor que 1.02, a execução será interrompida (veja a mensagem de erro No. 8 abaixo).
- O número de Froude da montate é apresentado para referência.
- A profundidade crítica e a declividade crítica no canal da jusante são apresentadas para referência.
Unidades - A versão atual realiza os cálculos considerando unidade métricas ou as unidades utilizadas nos Estados Unidos.
Erros - Insira somente valores positivos [excluindo o zero] para a vazão, coeficiente de Manning, e declividade do fundo (para intervalos adequados, veja mensagens de erro Nos. 4 e 5). Não seguindo estas regras, o programa fará com que apareçam mensagens de erro e interromperá a execução (Mensagens de erro No. 1: A, B, e C, respectivamente).
- Insira somente valores não negativos [zero ou maior] para a largura do fundo e declividade lateral. Não seguindo estas regras, o programa fará com que apareçam mensagens de erro e interromperá a execução (Mensagens de erro No. 2: A e B, respectivamente).
- Largura do fundo e a declividade lateral não podem ser zero ao mesmo tempo. Não seguindo estas regras, o programa fará com que apareçam mensagens de erro e interromperá a execução (Mensagem de errro No. 3).
- O coeficiente de Manning n fora do intervalo 0.008-0.250 fará com que a execução seja interrompida e uma mensagem de erro aparecerá (Mensagem de erro No. 4).
- A declividade do fundo fora do intervalo 0.001-0.3 fará com que a execução seja interrompida e uma mensagem de erro aparecerá (Mensagem de erro No. 5).
- Insira somente valores não negativos [zero ou maior] para a vazão, largura do fundo e declividade lateral no canal da montante.
Não seguindo estas regras, o programa fará com que apareçam mensagens de erro e interromperá a execução (Mensagens de erro No. 6: A, B, e C, respectivamente).
Atenção: Não especifique um valor [real] zero da largura do fundo Bu/s na montante (uma secção transversal triangular) quando a largura do fundo B do canal na jusante for diferente de zero. Da mesma forma, não especifique um valor [real] zero da declividade lateral zu/s na montante (uma secção transversal retangular) quando a declividade lateral z do canal na jusante for diferente de zero. Em ambos os casos, os valores da montante vão ser redefinidos como iguais aos valores não zero especificados para a jusante.
- Uma profundidade do fluxo menor que a profundidade normal calculada na montante, ou maior ou igual a profundidade normal calculada na jusante fará com que a execução seja interrompida e uma mensagem de erro aparecerá (Mensagem de erro No.7: A e B, respectivamente).
- O número de Froude para a profundidade normal menor que 1.02 fará com que a execução seja interrompida (Mensagem de erro No. 8).
- Uma declividade do fundo no canal da montante menos íngreme do que uma declividade do fundo no canal da jusante
fará com que a execução seja interrompida (Mensagem de erro No. 9). Para um perfil S3 bem representado da superfície da água, a declividade do fundo no
canal da montante deve ser consideravelmente maior que a declividade do fundo no canal da jusante (por exemplo, a profundidade normal da montante menor do que a profundidade normal da jusante).
Obrigado por usar emlinha_perfil_26. [Versão 1.0.0, 150811]