Hydraulischen Radius eines Gerinnes berechnen

Dieser Rechner wendet das Verhältnis direkt an und gibt den Radius in der Längeneinheit Ihrer Messwerte aus. Geben Sie die Fläche in Quadrateinheiten und den vom Wasser berührten Rand in passenden Längeneinheiten ein. Die deterministische Berechnung eignet sich für offene und geschlossene Querschnitte. Ein benetzter Umfang von null oder ein negativer Wert wird abgelehnt, da daraus kein gültiger hydraulischer Querschnitt entstehen kann.

Bestimmen Sie den durchströmten Querschnitt richtig

Maßgeblich ist die tatsächlich von Flüssigkeit eingenommene Fläche, nicht zwangsläufig der gesamte geometrische Kanalquerschnitt. Bei einem teilweise gefüllten Kreisrohr gehört beispielsweise nur das gefüllte Segment in flow_area. Bei einem regelmäßigen offenen Rechteckgerinne multiplizieren Sie Wassertiefe und Breite. Verwenden Sie zusammengehörige Einheiten: Quadratmeter mit Metern, Quadratfuß mit Fuß oder Quadratzentimeter mit Zentimetern. Eine Umrechnung ist nicht nötig, weil Länge zum Quadrat geteilt durch Länge wieder eine Länge ergibt. Eine Fließfläche von null ist zulässig und liefert den Radius null; negative Flächen sind physikalisch unmöglich und werden abgelehnt. Liefert eine Vermessung oder ein Modell bereits die wirksame Fließfläche, übernehmen Sie diesen Wert direkt, statt eine idealisierte Form nachzubilden. So bezieht sich das Ergebnis auf den wirklichen hydraulischen Querschnitt und schließt den trockenen Raum oberhalb des Wasserspiegels nicht versehentlich ein.

Messen Sie ausschließlich den benetzten Umfang

Der benetzte Umfang ist die Länge der festen Begrenzung, die im gewählten Querschnitt unmittelbar die Flüssigkeit berührt. Bei einem offenen Rechteckgerinne entspricht er der Sohlenbreite plus der doppelten Wassertiefe; der freie Wasserspiegel zählt nicht, weil er keine Wand berührt. Bei einem voll gefüllten Kreisrohr ist der gesamte Innenumfang benetzt. Für unregelmäßige natürliche Gerinne kann ein vermessenes Profil nötig sein, dessen kurze untergetauchte Abschnitte addiert werden. Lassen Sie alle Teile oberhalb der Wasserlinie weg und verwenden Sie die zur Flächeneinheit passende Längeneinheit. Der Rechner meldet bei wetted_perimeter gleich null oder kleiner einen Fehler. Durch null kann nicht geteilt werden, und eine negative Länge ist physikalisch bedeutungslos. Die Prüfung erkennt außerdem fehlende, als null übergebene Felder oder eine irrtümlich auf Längen angewandte Vorzeichenkonvention.

Ordnen Sie das Ergebnis fachgerecht ein

Es gilt R = A/P: R ist der hydraulische Radius, A der Fließquerschnitt und P der benetzte Umfang. Quadratmeter geteilt durch Meter ergeben Meter; Quadratfuß geteilt durch Fuß ergeben Fuß. Der hydraulische Radius ist im Allgemeinen weder die Wassertiefe noch ein wörtlicher geometrischer Radius. Er beschreibt die verfügbare Fließfläche je Einheit Wandkontakt und wird daher in Widerstands- und Gerinneformeln wie der Manning-Gleichung verwendet. Unter sonst gleichen Bedingungen bedeutet ein größerer Wert mehr Fläche pro benetzter Randlänge. Vergleichen Sie nur Werte mit kompatibler Geometrie, Rauheit und Einheit. Bei einem voll gefüllten Kreisrohr beträgt der hydraulische Radius ein Viertel des Durchmessers; das ist eine nützliche unabhängige Kontrolle. Im offenen Rechteckgerinne verändert die Tiefe sowohl Fläche als auch Umfang, sodass Sie das Verhältnis neu berechnen sollten. Bewahren Sie die ausgegebenen Eingabewerte für eindeutige Prüfungen auf.