Moto vario in condotta forzata
S ds/dt = +c ; (η) ds/dt = -cHp. Allievi (υ) ΔS/Δt = ±C. Nella hp. di Allievi, percorrendo la condotta nel senso positivo delle assisse si ha:
ΔyS,t = Δyst + c/g (VSt—Vst') ⇒⇒ Δyst — c/g VSt = Δyst' — c/g Vst' ⇒ g Δyst — Vst = g Δyst' — Vst' ⇒⇒ Vst = g Δyst' = Vst' — g Δyst' ⇒ V — g Δy = cost. e cioé, vista la discordanza dei due sistemi di riferimento; quello di Allievi e quello del piano delle zθi, percorrere a vel. e nel senso della s > 0, vuol dire seguire una l. caratteristica negativa.
Analisi delle caratteristiche della condotta
In maniera analoga: Δyst = Δyst' — c/g (Vst — Vst') ⇒ per le ξ : V + c/g Δy = cost.
Si divide la condotta da O e L in M parti uguali, in questo caso Δx = 1/4 con M = 4. Si fissa un certo Δt pari a Δs/c. Si consideri il p.to C1 di cui si vogliano definire le condizioni idrouliche. Poiché sono stati scelti Δs e Δt, se si traccia una retta inclinata di +c, essa appartiene alla l. caratteristica positiva (s) che ha per piede B0.
Nota: È stato scelto Δt = Δs/c, quindi tracciando le l. caratteristiche, che parte 0, arriverà in C1 entro il tempo Δt, poiché Δs e Δt sono legate da c.
Moto vario in condotta forzata
Nella hp. di Allievi, percorrendo la condotta nel senso positivo delle ascisse si ha:
ΔYs,t = ΔYs,t' + c/g (Vs,t - Vs,t') →ΔYs,t - c/g Vs,t = ΔYs,t' - c/g Vs,t' → g ΔYs,t - Vs,t = g ΔYs,t' - Vs,t' → Vs,t - g ΔYs,t = Vs,t' - g ΔYs,t' → per le y: V - g ΔY = cost. e cioé, vista la discordanza dei due sistemi di riferimento; quello di Allievi e quello del piano delle foci, percorrere a vel. c nel senso della s>o, vuol dire seguire una l. caratteristica negativa.
Calcoli e condizioni idrodinamiche
In maniera analoga: ΔYs,t = ΔYs,t' - c/g (Vs,t - Vs,t') → per le ζ : V + c/g ΔY = cost.
Si divide la condotta da O e L in m parti uguali; in questo caso Δx = 1/4 con M=4. Si fissa un certo Δs per c/c. Si consideri il p.to C1 di cui si vogliono definire le condizioni idrodinamiche. Poiché sono stati scelti Δs e Δt, se si traccia una retta inclinata di +c, essa appartiene alla l. caratteristica positiva (sζ) che ha per piede B0.
Nota: È stato scelto Δt = Δs/c, quindi tracciando le l. caratteristiche che parte B0, arriverà in C4 entro il tempo Δt, poiché Δs e Δt sono legate da +c. Il punto C1 appartiene alla linea caratteristica. È che ha piede in B0 e, alla linea caratteristica y con piede in D0. Quindi si può scrivere:
Le condizioni iniziali in B0 e D0 sono note ⇒ è un sistema di 2 eq. in 2 incognite. (VC1; ΔyC1). Risolvendo il sistema per C1 (si ottiene Δv sottraendo membro a membro le due equazioni e, VC1 = V0 addizionando membro e membro), la soluzione sarà: ΔyC1 = 0 e VC1 = V0 ⇒ condizioni indisturbate.
L’avante fatto per C1 si può ripetere anche per B1 ad esempio: “0” come radice richiama una condizione iniziale, anche per questo punto si ottengono dei risultati che sono tipici delle condizioni indisturbate; VB1 = V0 e ΔyB1 = 0; rifacendo lo stesso per A1: VA1 = V0 ⇒ condizioni indisturbate.