水力学常用计算公式

1、明渠均匀流计算公式: Q=Aν=ACRi

11C=Ry(一般计算公式)C=R6(称曼宁公式) nn12、渡槽进口尺寸(明渠均匀流)

Q=??bh2gZ0z:渡槽进口的水位降(进出口水位差)

ε:渡槽进口侧向收缩系数,一般ε=0.8~0.9 b:渡槽的宽度(米) h:渡槽的过水深度(米) φ:流速系数φ=0.8~0.95 3、倒虹吸计算公式:

Q=mA2gz(m3/秒)

4、跌水计算公式:

3/2跌水水力计算公式:Q=εmB2gH0, 式中:ε—侧收缩系数,矩形进口ε=0.85~0.95;, B—进口宽度(米);m—流量系数 5、流量计算公式:

Q=Aν

式中Q——通过某一断面的流量,m3/s;

ν——通过该断面的流速,m/h A——过水断面的面积,m2。

6、溢洪道计算

1)进口不设闸门的正流式开敞溢洪道 (1)淹没出流:Q=εσMBH

=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深 (2)实用堰出流:Q=εMBH

323232

1

=侧向收缩系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深 2)进口装有闸门控制的溢洪道 (1)开敞式溢洪道。

Q=εσMBH

=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深 (2)孔口自由出流计算公式为

Q=MωH

=堰顶闸门自由式孔流的流量系数×闸孔过水断面面积×H其中:ω=be

7、放水涵管(洞)出流计算 1)、无压管流

Q=μA2gH0

=流量系数×放水孔口断面面积×2gH0 2)、有压管流

Q=μA2gH0

=流量系数×放水孔口断面面积×2gH0

8、测流堰的流量计算——薄壁堰测流的计算 1)三角形薄壁测流堰,其中θ=90°,即

自由出流:Q=1.4H或Q=1.343H2.47(2-15) 淹没出流:Q=(1.4H)σ(2-16) 淹没系数:σ=0.756?(5252323232hn?0.13)2+0.145(2-17) H12)梯形薄壁测流堰,其中θ应满足tanθ=,以及b>3H,即

4自由出流:Q=0.42b2gH=1.86bH(2-18)

3232 2

淹没出流:Q=(1.86bH)σ(2-19) 淹没系数:σ=1.23?(9、水力发电出力计算

N=9.81HQη

式中N——发电机出力,kW;

H——发电毛水头,m,为水库上游水位与发电尾水位之差,即H=Z上-Z下; Q——发电流量,m3/s;

η——发电的综合效率系数(包括发电输水管的水头损失因素和发电机组效率系数),小型水库发电一般为0.6—0.7。 10、径流深RR=

W=(径流总量/(1000×流域面积)

1000F32hn2)-0.127(2-20) H11、径流系数aA=

R=径流深/降雨量 H12、堰流的分类及水力计算基本公式 1).薄壁堰:δ/H<0.67 Q?m0b2gH (???s?1)32?=侧向收缩系数?s=淹没系数

m=流量系数ho=溢洪水深

直角三角形薄壁堰流 Q=CoH

5/2

2)、实用堰的水力计算:0.67<δ/H<2.5

Q???smb2gH02b?nb';n为孔数;b’为一孔净宽

3??1侧收缩系数?s?1淹没系数

3)、宽顶堰流水力计算:2.5<δ/H<10

Q???smb2gH0

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