معادلة مانينغ Calculator
حساب سرعة تدفق النهر من خصائص القناة.
Formula first
Overview
معادلة مانينغ هي علاقة تجريبية تستخدم لتقدير متوسط سرعة تدفق المياه في القنوات المفتوحة أو الأنابيب. تربط سرعة التدفق بالأبعاد الفيزيائية للقناة، ومنحدرها الطولي، ومقاومة الاحتكاك الناتجة عن مادة البطانة.
Symbols
Variables
v = Velocity, R = Hydraulic Radius, S = Channel Slope, n = Manning's n
Apply it well
When To Use
When to use: تُطبق هذه الصيغة على التدفقات المستقرة والموحدة في القنوات المفتوحة حيث يكون سطح الماء موازياً لقاع القناة. يستخدمها الهيدرولوجيون والمهندسون بشكل شائع لنمذجة الأنهار والقنوات والمجاري المائية حيث يكون التدفق مدفوعاً بالجاذبية.
Why it matters: إنها أساسية لإدارة مخاطر الفيضانات وتصميم أنظمة الصرف الحضري. من خلال التنبؤ بسرعة التدفق، يمكن للمخططين تحديد ما إذا كانت القناة تستطيع التعامل مع أحجام تصريف محددة أو ما إذا كانت السرعة ستتسبب في تآكل كبير للضفاف.
Avoid these traps
Common Mistakes
- استخدام قيمة مانينغ n خاطئة.
- الخلط بين نصف القطر الهيدروليكي والعمق.
One free problem
Practice Problem
تم إنشاء قناة ري خرسانية ملساء بنصف قطر هيدروليكي 1 متر ومنحدر طولي 0.01 (1%). إذا كان معامل خشونة مانينغ للخرسانة الملساء 0.02، فما هي متوسط سرعة التدفق بالمتر في الثانية؟
Hint: أدخل القيم في الصيغة v = (1/n) ×R^(2/3) ×S^(0.5) وتذكر أن 1 مرفوعًا لأي قوة يساوي 1.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Wikipedia: Manning formula
- Bird, R. Byron; Stewart, Warren E.; Lightfoot, Edwin N. Transport Phenomena
- Chow, V. T. (1959). Open-Channel Hydraulics. McGraw-Hill.
- Munson, B. R., Young, D. F., Okiishi, T. H., & Huebsch, W. W. (2013). Fundamentals of Fluid Mechanics (7th ed.). John Wiley & Sons.
- Chow, Ven Te. Open-Channel Hydraulics. McGraw-Hill, 1959.
- Bird, R. Byron, Stewart, Warren E., Lightfoot, Edwin N. Transport Phenomena. 2nd ed. John Wiley & Sons, 2002.
- Wikipedia: Manning formula (article title)
- Edexcel A-Level Geography — Water Insecurity and Hydrology