Формула Шезі

Формула Шезі — формула для визначення середньої швидкості потоку руху рідини у відкритих руслах, каналах, а також у самопливних трубопроводах. .

Отримана французьким інженером гідравліком А.Шезі (фр. Antoine de Chézy) (1718–1798) у 1775 році^[1]. Використовується для розрахунків потоків у річних руслах та каналізаційних системах.

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

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 ${\displaystyle \lambda }$ пов'язаний з коефіцієнтом опору C наступною залежністю:

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

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

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

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^[2]

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

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

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^[3]

• Формула Дарсі-Вейсбаха
• Формула Манінга
• Гідравлічний опір

• 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.

• History of the Chézy Formula [Архівовано 3 травня 2008 у Wayback Machine.] на сайті Університету штату Сан-Дієго (англ.)