CC BY
0Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
UDK.681.3:626.81
PYTHON YORDAMIDA LOYQA UZATUVCHI QUVURLAR HISOB-
KITOBINI AVTOMATLASHTIRISH. ZEMSNARYADNING LOYQA UZATUVCHI QUVURLARI MISOLIDA
Murodov N.
Irrigatsiya va suv muammolari ilmiy-tadqiqot instituti, Abduraxmanov.U.M.
Tayanch doktorant
ANNOTATSIYA
Zemsnaryadlar irrigatsiya tizimlarida va suv havzalarida samarali ishlashi uchun quvur tizimlarining gidravlik xususiyatlarini aniq hisoblash muhim ahamiyatga ega. Ushbu maqolada, zemsnaryadlar yordamida loyqa uzatish jarayonining asosiy hisob-kitoblari, ularning gidravlik tahlillari va ishlash ko'rsatkichlari tahlil qilinadi. Shuningdek, bu hisob-kitoblarni avtomatlashtirish uchun Python dasturlash tili asosida ishlab chiqilgan kod taqdim etiladi.
Kalit so'zlar: zemsnaryad, quvur, python, kanal.
АННОТАЦИЯ
Для эффективной работы земснарядов в оросительных системах и водоемах важно точно рассчитывать гидравлические характеристики трубопроводных систем. В данной статье рассматриваются основные расчеты процесса транспортировки пульпы с помощью земснарядов, их гидравлический анализ и эксплуатационные показатели. Кроме того, представлен код, разработанный на языке программирования Python для автоматизации этих расчетов.
Ключевые слова: земснаряд, труба, python, канал.
ABSTRACT
For the efficient operation of dredgers in irrigation systems and water bodies, it is important to accurately calculate the hydraulic characteristics of pipeline systems. This article analyzes the main calculations of the slurry transport process using dredgers, their hydraulic analysis, and performance indicators. Additionally, a Python-based program developed to automate these calculations is presented.
Key words: dredger, pipe, python, channel.
KIRISH
Hozirgi kunda irrigatsiya kanallarida suv oqimining barqaror va tekis harakatini ta'minlash maqsadida kanallarni turli usullar bilan tozalash ishlari faol amalga
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
oshirilmoqda. Ayniqsa, ushbu jarayonlarda zemsnaryadlar (dredgerlar) keng qo'llanilib, ular yordamida samaradorlikni oshirishga qaratilgan zamonaviy innovatsiyalarni joriy etish zarurati tug'ilmoqda.
Qashqadaryo viloyati hududlarini sug'orish uchun zarur bo'lgan suv resurslarining asosiy qismi - taxminan 80 foizi - Qarshi magistral kanali orqali yetkazib beriladi. Ushbu kanalning bosh qismi, ya'ni Amudaryo o'zanidan birinchi nasos stansiyasigacha bo'lgan masofada (1-rasm) loyqa va qoldiqlarni tozalash ishlari asosan zemsnaryadlar yordamida amalga oshiriladi. Bu jarayon, nafaqat kanalning samarali ishlashini ta'minlaydi, balki suv resurslarining yo'qotilishini kamaytirish va ularni maqsadli foydalanishga yo'naltirish imkonini beradi. Shu sababli, zemsnaryadlarning texnik imkoniyatlarini oshirish, ularni boshqarishda zamonaviy texnologiyalarni joriy etish va ushbu jarayonni takomillashtirish bugungi kunning muhim vazifalaridan biridir. Ushbu maqolada, Python dasturi asosida loyqa uzatish jarayonining asosiy hisob-kitoblari, ularning gidravlik tahlillari va ishlash ko'rsatkichlari haqida qisqacha yoritiladi. Matematik asoslar: 1. Kunlik ish hajmini topamiz: Kunlik ish hajmi quyidagicha bo'ladi:
2. Kunlik ish vaqtini topamiz:
Kunlik ishlash vaqtini topish uchun:
1-rasm. QMK ko'ndalang sxemasi tindirgich hovuzlar 3. Qattiq modda hajmini topamiz Qattiq modda hajmi quyidagicha:
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
4.Hovuz hajmini topamiz.
Hovuzning umumiy hajmi:
Bu yerda
■ z — Tavsiya etilgan zaxira koeffitsienti (z = 2)
Yuqoridagi matematik furmulalarni Python dasturi yordamida ifoda etish
# Zemsnaryad ma1lumotlari lug'ati dredger_data = {
"Gidromex 800 Era": {"quwat": 80, "quvur_uzunligi": 1000/ "bosim": 40000/ "oqim": 0.0222/ "diaraetr": 0.257, "raodda_zichligi": 2500}, "12 GRU": {"quwat": 40, "quvur_uzunligi": 325, "bosim": 25000, "oqim": 0.4, "diametr": 0.325, "modda_zichligi": 2500}, "10fl.20M.32.1": {"quwat": 160, "quvur_uzunligi": 1000, "bosira": 25000, "oqim": 0.045, "diametr": 0.315, "moddazichligi": 2500}, "Gidromex 1600 Em": {"quwat": 160, "quvur_uzunligi": 1000, "bosim": 40000, "oqim": 0.045, "diametr": 0.315, "modda_zichligi": 2500}, "10E.20M32.1": {"quwat": 160, "quvur_uzunligi": 1000, "bosim": 40000, "oqim": 0.045, "diametr": 0.315, "modda_zichligi": 2500},
}
# Kunlik ish hajmini hisoblash def kunlik_ish_hajmi{Q, T):
return Q * T * 3600
# Qattiq modda hajmini hisoblash def qattiq_modda_hajrai(V_loyqa, Cv):
return V_loyqa * Cv
# Hovuz hajmini hisoblash
def hovuz_hajmi{V_loyqa, z=2): return V_loyqa * z
2-rasm; QMK dredgerlarni ish hajmini foiz ulishida keltirilgan. 5. Quvur orqali oqim tezligini hisoblash
Oqim tezligi ($) hajmiy oqim (Q)va quvur kesimining maydoniga (o>) bog'liq: Bu yerda:
■ Q — hajmiy oqim (m /s)
■ co - quvurning jonli kesimyuzasi (m2)
R
O
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
u d — quvurning ichki diametri (m)
Kesim maydonini hisoblash uchun formula:
nd2
4
Yuqoridagi matematik furmulalarni Python dasturi yordamida ifoda etish
# Loyqa cjuvur xususiyatlarini hisoblash funksiyasi def 1oyqa_quvur_hi sob1a () : model = model var.get()
i f model not i.n Oloredger_data :
messagebox. showerror ("Xatolilc", *" I ltimos , t o 1 cf 1 ri modelni tanlang! " ) return
malumot = dredger data[model]
Q = malumot ["oqimn]|
H> = malumot [ "diametr " ]
L = malumot["quvur uzunligi"]
rlio_solid = malumot [ "modda_zichligi" ]
jrrhLO_SU-V = 10 O O
iphtd. = O . 3 f = 0.02 g- = 9.81 mu = O _ O 01 T = 12 C-v = O . 2
rlio_suralashma — phi * rho_solid -s- (1 — phi) * rho_su"v
A = mat h . jd± * (O / 2) ** 2 -v = Q / 2\
Re = {rho_aralashma * sr * D} / mu
Fjc = sr / math.sqrttg * O)
6. Darsi-Veysbax tenglamasi orqali bosimning kamayishi
Bosimning quvur uzunligi bo'yicha kamayishi (AP) Darsi-Veysbax tenglamasi
yordamida aniqlanadi:
■ À — ishqalanish koeffitsiyenti (o'lchamsiz, empirik aniqlanadi)
■ l — quvur uzunligi (m)
■ d — quvurning ichki diametri (ni)
■ — oqirn tezlisi [ui/s j.
7. Bosim taqsimoti quvur uzunligi bo'yicha
Bosimning har bir nuqtadagi qiymatini quvurning boshlang'ich bosimi (Pstart) va bosim kamayishi (AP) orqali aniqlash mumkin:
A P
P
1 start
AP
Bu yerda m P
m 1 start
quvur boshidagi boshlang'ich bosim (Píü)
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
■ AP — yuqorida hisoblangan bosimning kamayishi. 8. Gidravlik yo'qotish
Bosim kamayishidan kelib chiqib, gidravlik yo'qotish (hf) quyidagicha aniqlanadi:
Bu yerda
■ hf —gidravlik yo'qotish (m)
■ g — erkin tushush tezlanishi (9.81 m/s2).
9. Ulash choklaridagi kuch
Quvur ulanishlari yoki choklarida bosim tufayli yuzaga keladigan kuch (F) quyidagicha aniqlanadi:
Bu yerda
■ F— ulanish joyidagi kuch (N),
■ P — quvurdagi bosim (Fa)
■ A — ulanish yuzasi (m2)
10. Loy tarkibining zichligi
Quvur orqali o'tkazilayotgan loy aralashmasining zichligi loy va suv zichligiga asoslanadi:
Bu yerda
■ Pmix ~ aralashmaning zichligi (kg/m3)
u <p — qattiq moddaniiig hajmiy ulushi (o'ichamsiz)
■ Psoiid — qattiq modda zichligi (kg/m3) u pwater — suv zichligi (1000 kg/m3)
11. Materialning bosimga bardoshliligi
Quvur materiali uchun ruxsat etilgan bosim (&auow) quyidagi formula asosida aniqlanadi:
Bu yerda
'max
quvur materiali uchun maksimal bosim (Pa)
S F — xafsizlik koeffitsiyenti (odatda 1.5 yoki 2 )
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
12. Gidravlik quvvat
Quvur orqali o'tayotgan suyuqlikning gidravlik quwati (P;i)quyidagicha
aniqlanadi:
Bu yerda
■ Ph — gidravlik quvvat (IV) u Q — hajmiy oqim (m3/s) u P - bosim (Pa) 13. Reynolds soni
Reynolds soni( fle)oqim rejimini aniqlash uchun ishlatiladi:
Bu yerda
■ Re — Reynolds soni (o'lchamsiz)
■ p — suyuqlik zichligi (kg/m3)
■ ß — quvur ichidagi oqim tezligi (m/s)
■ d — quvur diametri (m)
m (i — dinamik yopishqoqlik (Pa ■ s) 14. Froude soni
Froude soni( /v)oqimning inertsiya va tortishish kuchlari o'rtasidagi nisbatni
ko'rsatadi: Bu yerda
Fr — Froude soni (o'Ichamsiz)
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences
Research BIB / Index Copernicus
quvur diametri (m)
Yuqoridagi matematik furmulalardan chiqan natijalarni python dasturi
yordamida ifoda etish
f"Model: {model}\n" f"Quvur diametri: {D:.3f} m\n" f"Quvur uzunligi: {L} m\n" f"Hajmiy oqim: |Q:.3f} m3/s\n" f"Oqim tezligi: {v:.3f} m/s\n" f"Reynolds soni: {Re:.2f}\n" f"Fraude soni: |Fr:.2f}\n" f"Kunlik ish hajmi: {V kun:.2f} ma\n"
natij a matni
natija matni ■
natij a matni +=
natij a matni +=
natij a matni +=
natij a matni +=
natij a matni +=
natij a matni +=
natij a matni +=
natij a matni 4=
f"Qattiq modda f'Eovuz hajmi:
hajmi: {V {V hovuz:
qattiq:.2f} ma\n" 2f} m3\n"
XULOSA
Yuqoridagi formulalar va Python dasturlari orqali quvurlardagi oqim tezligi, bosimning kamayishi, gidravlik yo'qotishlar va boshqa muhim parametrlarni hisoblash mumkin. Bu hisob-kitoblar irrigatsiya tizimlarida va suv havzalarida zemsnaryadlardan foydalanish samaradorligini oshirishga yordam beradi. Natijalarni tahlil qilish orqali quvurlarning optimal diametri, uzunligi va bosim quvurlarining qanday joylashtirish aniqlash mumkin, bu esa suv resurslarini tejash va ularni samaraliroq boshqarish imkonini beradi.
ADABIYOTLAR
1. White, F. M. (2011 ). Fluid Mechanics. McGraw-Hill Education.
2. Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2013). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
3. Python Documentation: https://docs.python.org/3/
4. Abdurahmonov U., Murodov N. (2020) "Irrigatsiya tizimlarida loyqa uzatish texnologiyalari" Toshkent: "Irrigatsiya" nashriyoti.
5. O'zMU Irrigatsiya kafedrasi (2021) "Amudaryo havzasida loyqa tozalashning zamonaviy usullari"
6. Toshkent Irrigatsiya va Melioratsiya Instituti (2022) "Loyqa tarkibining quvurlarning yeyilishiga ta'siri" Ilmiy jurnal: "Suv xo'jaligi muammolari", №3, 45-52-betlar.
