Coriolisovo číslo

Coriolisovo číslo $\alpha$ [-] je v hydraulice bezrozměrný parametr, který vyjadřuje poměr skutečné kinetické energetické výšky k energetické výšce vyjádřené ze střední průřezové rychlosti (viz např. ). Dá se odvodit základní vztah

$\alpha =\frac{\underset{S}{\int }{u}^{3}dS}{v^{3}S}\doteq \frac{\sum u_i^3\mathrm{\Delta }{S}_i}{v^{3}S}$

kde $u$ [ms⁻¹] je místní (bodová) rychlost, $v$ [ms⁻¹] střední průřezová rychlost, $S$ [m²] průtočná plocha, $u_i$ [ms⁻¹] bodová (místní) rychlost příslušná dílčí ploše $\mathrm{\Delta }{S}_i$ [m²] příčného profilu. Jak je zřejmé ze vzorce, závisí stejně jako číslo Boussinesqovo na tvaru průtočného průřezu a rozdělení místních rychlostí po průřezu.

Podle některých autorů závisí na charakteristice rozdělení rychlosti, např. na Chézyho rychlostním součiniteli C nebo na exponentu parabolického rozdělení rychlosti. Např. podle Chowa lze hodnoty Coriolisova čísla odhadnout jako

$\alpha =1+3(\frac{u_{max}}{v}-1{)}^2-2(\frac{u_{max}}{v}-1{)}^3$

kde $u_{max}$ [ms⁻¹] je maximální rychlost v profilu.

Podle Morozova (viz ) je

$\alpha =1+0,84(\frac{3,7}{C^{1/4}}-1{)}^{1,8}$

kde $C$ [m^0,5s⁻¹] je Chézyho rychlostní součinitel.

Chanson udává za předpokladu parabolického rozdělení rychlostí vztah

$\alpha =\frac{(n+1{)}^3}{n^2(n+3)}$

kde $n$ [-] je exponent parabolického (mocninného) rozdělení rychlosti. Evreinov (viz ) udává hodnoty Coriolisova čísla v závislosti na Chézyho rychlostním součiniteli tabelárně – viz tabulka:

Coriolisovo číslo v závislosti na Chézyho součiniteli

C	20	22	25	28	30	32	35	38	40	45	50
$\alpha$	1,525	1,435	1,336	1,270	1,224	1,204	1,171	1,144	1,132	1,105	1,084
$\alpha$	-							1,1
C	55	60	65	70	75	80	85	90	95	100	110
$\alpha$	1,069	1,057	1,051	1,045	1,039	1,033	1,030	1,027	1,024	1,021	1,020
$\alpha$	1,05								1,0

Je třeba upozornit na to, že výsledky výpočtu Coriolisova čísla podle různých vztahů se i dosti liší. Výše uvedené vztahy platí pro potrubí a jednoduchá koryta. V případě koryta složeného je nutné uvažovat vliv různých rychlostí v jednotlivých dílčích částech koryta a lze odvodit vztah

$\alpha =\frac{\sum ({\alpha }_i{K}_i^3/S_i^2)}{(\sum K_i{)}^2/\sum S_i}$

kde ${\alpha }_i$, $K_i$ a $S_i$ jsou Coriolisovo číslo, modul průtoku a průtočná plocha příslušné $i$-té dílčí části složeného koryta, přičemž modul průtoku je určen jako

$K=CS{R}^{1/2}$.    

Máme-li k disposici měření bodových rychlostí, je nejsprávnější a poměrně snadné určit Coriolisovo číslo z definičního vzorce.