(完整版)水流量计算公式

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(完整版)水利工程常用计算公式

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水利专业常用计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算:3)1/2 Q=B0δε m( 2gH0式中: m —堰流流量系数ε—堰流侧缩短系数2、明渠恒定平均流的基本公式以下:流速公式:u=C Ri流量公式Q=Au = A C Ri流量模数K = A C R式中: C—谢才系数,对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C= 1 R1 / 6nR—水力半径( m);i—渠道纵坡;A —过水断面面积(m2);n—曼宁粗糙系数,其值按SL 18 确定。

3、水电站引水渠道中的水流为缓流。

水面线以a1 型壅水曲线和b1 型落水曲线最为常有。

求解明渠恒定缓变流水面曲线,宜采用逐段试算法,对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。

逐段试算法的基本公式为a v2 a v22211h2h12g2g△ x=i - i f式中:△ x——流段长度(m);g——重力加速度(m/s2);h1、 h2——分别为流段上游和下游断面的水深(m);v1、 v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速(m/s);a1、 a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数;i f——流段的平均水里坡降,一般可采用1-h f1n12 v 12n 22 v 22i f i f 1i f 2或 i f2R14/3R24 / 32x式中: h f —— △ x 段的水头损失( m );n 1、 n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则n 1=n 2=n ;R 1、 R 2 ——分别为上、下游断面的水力半径(m );A 1、 A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积(㎡);4、各项水头损失的计算以下:( 1)沿程水头损失的计算公式为h fx n 12 v 12n 22 v 222 R 14 / 3R 24 / 3( 2)渐变段的水头损失,当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为:h ω h c h fv 22v 12i f Lf c2g2g 5、前池虹吸式进水口的设计公式( 1)吼道断面的宽高比: b 0/h 0=1.5 —2.5 ;( 2)吼道中心半径与吼道高之比: r 0/h =1.5 —2.5 ;( 3)进口断面面积与吼道断面面积之比:A /A =2— 2.5 ;1( 4)吼道断面面积与压力管道面积之比: A 0/A M =1— 1.65 ;( 5)吼道断面底部高程( b 点)在前池正常水位以上的超高值: △ z=0.1m —0.2m ;( 6)进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比: l/P=0.7 — 0.9;6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处, a 点的最大负压值按下式确定:2*ph B 、 ah 0h w2g式中: —前池内正常水位与最低水位之间的高差(m );h 0—吼道断面高度( m );h w —从进水口断面至吼道断面间的水头损失(m );*p / —因法向加速度所产生的附加压强水头(m )。

水管水流量及计算

水管水流量及计算

水管水流量及计算水管水流量是指单位时间内通过水管断面的水量,通常用单位时间内通过的体积或质量来表示。

水管的水流量大小对于水力学分析和设备设计来说十分重要。

在计算水管水流量时,需要考虑多个因素,包括水管的直径、水压、流速、管材材质等。

下面我们将详细介绍水管流量的计算方法。

1.理论计算方法理论计算方法是通过理论公式来计算水管流量,其中最常用的方法是伯努利方程和庞加莱公式。

-伯努利方程:伯努利方程是描述液体在流动过程中能量守恒的定律。

根据伯努利方程,可以得到以下公式来计算水管流量:Q=π×D^2/4×V其中,Q是水管的流量(m³/s),D是水管的内径(m),V是水管的平均流速(m/s)。

-庞加莱公式:庞加莱公式是通过实验数据的整理和分析得出的经验公式,可以更为精确地计算水管流量。

庞加莱公式的计算公式如下:Q=C×A×R^0.63×S^0.54其中,Q是水管的流量(m³/s),C是庞加莱系数(可以根据实际情况查表取值),A是水管的横截面积(m²),R是水管的水力半径(m),S是水管的坡降(m/m)。

2.实测方法实测方法是通过实际测量水管流量来计算。

常用的方法有超声波测流法、流量计测量法等。

-超声波测流法:超声波测流仪是一种通过发射超声波脉冲,测量其传播时间来计算流体流速的设备。

该方法适用于多种材质的水管,具有无污染、不断电、不影响水流等优点。

-流量计测量法:流量计是一种专门用于测量水流量的设备。

根据流量计的类型和原理不同,可以分为浮子流量计、涡街流量计、电磁流量计等。

流量计测量法精度较高,但需要安装和维护设备。

3.影响水管流量的因素-水管直径:水管直径较大时,流量也相应增大。

-水压:水压越高,流量也越大。

-流速:流速越大,流量也越大。

-管材材质:不同材质的水管具有不同的摩擦特性,会对流量产生影响。

在实际应用中,计算水管流量的具体方法根据不同情况而定。

水流量计算公式

水流量计算公式

水流量计算公式1.曼宁公式曼宁公式是最常用的水流量计算公式,适用于一般自由流条件下的河流和渠道。

公式的表达式为:Q=k×A×R^(2/3)×S^(1/2)其中Q为水流量,单位为立方米每秒;k为曼宁系数,为经验常数,对于河流通常取0.03-0.4,对于渠道通常取0.025-0.035;A为流域横截面积,单位为平方米;R为湿周与流域横截面积的比值,即湿周/流域横截面积;S为水流坡降,单位为米每米。

2.韦斯布鲁克公式韦斯布鲁克公式适用于小径流条件下的强流,公式的表达式为:Q=k'×A×(h-0.1)^(1/2)×(h+0.1)^(-1/2)其中Q为水流量,单位为立方米每秒;k'为经验系数,对于不同类型的地表可以取不同的值,一般为0.24-1.28;A为流域横截面积,单位为平方米;h为水深,单位为米。

3.纳瓦宁-斯托克斯公式纳瓦宁-斯托克斯公式适用于流速较慢的条件下,公式的表达式为:Q=(1.49/n)×A×R^(2/3)×S^(1/2)其中Q为水流量,单位为立方米每秒;n为克伦肖系数,取决于河床或渠道的粗糙程度,对于河流一般取0.02-0.05,对于渠道一般取0.03-0.08;A为流域横截面积,单位为平方米;R为湿周与流域横截面积的比值,即湿周/流域横截面积;S为水流坡降,单位为米每米。

需要注意的是,以上的计算公式仅为常见的一些公式,实际计算中可能会根据具体情况进行调整或使用其他的计算公式。

掌握合适的公式和准确的参数对于水流量的计算非常重要,可以通过实地观察和测量来获取所需的参数值。

水流量与流速的计算公式

水流量与流速的计算公式

水流量与流速的计算公式
水流量与流速的计算公式
水流量和流速是求解水力学问题中重要的参数,常用于预测水系水库的水位及池洪水的预报,也用于工程水路设计、取水定额等研究中。

其主要的计算公式为:
1、水流量 = 流速× 流量截面积
2、流量截面积 = 水流量÷ 流速
3、流速 = 水流量÷ 流量截面积
水流量的单位通常采用立方米/秒(m³/s),而流速的单位为米/秒(m/s)。

其中,水流量表示单位时间内流经水管面积的水量,它一定与流量截面积有关。

而流速表示单位时间内流经水管横截面的水流在水管中的平均运动速度,它一定与水流量有关。

要求流速与水流量时,必须同时提供流量截面积信息,通过以上三个公式,就可以求出水流量与流速的值。

以上公式考虑了水流量、流速和流量截面积三者间的相互关系,也暴露出水流量随着流速的变化而变化。

因此,要准确计算水流量和流速,必须更加准确地掌握河流及水系的水文特性,及截面的水质情况。

水的流量与管径的压力的计算公式

水的流量与管径的压力的计算公式

1、如何用潜水泵的管径来计算水的流量Q=4.44F*((p2-p1)/p) 0.5流量Q,流通面积F,前后压力差p2-p1,密度p, 0.5是表示0.5次方。

以上全部为国际单位制。

适用介质为液体,如气体需乘以一系数。

由Q=F*v可算出与管径关系。

以上为稳定流动公式。

2、请问流水的流量与管径的压力的计算公式是什么?管道的内直径205mm,高度120m,管道长度是1800m,请问每小时的流量是多少?管道的压力是多少,管道需要采用多厚无缝钢管?问题补充:从高度为120米的地方用一根管道内直径为205mm管道长度是1800米放水下来,请问每个小时能流多少方水?管道的出口压力是多少?在管道出口封闭的情况下管道里装满水,管道底压力有多大Q=[H/ (SL)叶(1/2)式中管道比阻S=10.3*n A2/(d A5.33)=10.3*0.012A2/(0.205A5.33)=6.911把H=120米,L=1800米及S=6.911代入流量公式得Q=[120/ (6.911*1800) ]A(1 /2) = 0.0982 立方米/秒=353.5 立方米/时在管道出口封闭的情况下管道里装满水,管道出口挡板的压力可按静水压力计算:管道出口挡板中心的静水压强P=pgH=1000*9.8*180=1764000帕管道出口挡板的静水总压力为F:F=P* (3.14d"2 /4) =1764000* (3.14*0.205^2 /4) =58193.7 牛顿3、管径与流量的计算公式请问2寸管径的水管,在0.2MPA压力的情况下每小时的流量是多少?这个公式是如何计算出来的?流体在水平圆管中作层流运动时,其体积流量Q与管子两端的压强差Ap,管的半径r,长度L,以及流体的粘滞系数n有以下关系:Q=nxr A4xAp/(8nL)4、面积,流量,速度,压力之间的关系和换算方法、对于理想流体,管道中速度与压强关系:P + pV2/2 =常数,V2表示速度的平方。

管道水流量计算公式

管道水流量计算公式

管道水流量计算公式
游泳池配管流量计算的主要公式有以下几种:
1、流量=
(D2-D1)x2xπxLx 998.2÷3600,
其中,D1和D2分别为管径的两个值(单位:米),π=3.1415,L为管的长度(单位:米);本公式用于半径管配管方式中流量的计算。

2、流量=
2πxAxLx 998.2 ÷3600,
其中,A为管径(单位:米),π=3.1415,L为管的长度(单位:米);本公式用于圆形口管配管方式中游泳池流量的计算。

3、流量=
B*w*L*998.2÷3600,
其中,B为口径的上部面的宽度(单位:米),w为口径的下部面的宽度(单位:米),L为管的长度(单位:米);本公式用于不定高口
管配管方式中游泳池流量的计算。

4、流量=
4πAxLx 998.2÷3600,
其中,A为口径(单位:米),π=3.1415,L为管的长度(单位:米);本公式用于方形口管配管方式中游泳池流量的计算。

流量计算要依据管道的配管方式,在正确的计算公式的基础上,精确
的计算出管道的通气量及游泳池的自动出水量,便于后续的池水处理。

水流量计算公式范文

水流量计算公式范文

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1.流速法公式:
流速法公式根据流速和截面积来计算水流量,即Q=A*V,其中Q是单
位时间内通过截面的水流量,A是截面的面积,V是截面上的平均流速。

2.流速-压力法公式:
流速-压力法公式是利用截面上测得的流速和压力来计算水流量,即
Q = K * A * √(2gh),其中 Q 是单位时间内通过截面的水流量,A 是截
面的面积,h 是压力头,g 是重力加速度,K 是修正系数。

3.流速-槽道形状法公式:
流速-槽道形状法公式是根据槽道的形状和测得的流速来计算水流量,即Q=K*A*R*S^0.5,其中Q是单位时间内通过截面的水流量,A是截面的
面积,R是湿周长,S是剖面槽道形状系数,K是修正系数。

4.流速-水位法公式:
流速-水位法公式是利用测得的流速和水位来计算水流量,即 Q = K
* B * √(2gh) ,其中 Q 是单位时间内通过截面的水流量,B 是槽的宽度,h 是水深,g 是重力加速度,K 是修正系数。

5.综合计算公式:
综合计算公式是根据流速、槽道形状、流量特性等综合因素来计算水
流量,即Q=K*A*V^n*S^m,其中Q是单位时间内通过截面的水流量,A是
截面的面积,V是截面上的平均流速,n和m是与槽道形状有关的修正指数,K是修正系数。

需要注意的是,不同的公式适用于不同的测量条件、流速范围和槽道形状等情况。

在实际应用中,需要根据具体情况选择适合的公式进行水流量的计算。

此外,一些公式中的修正系数也需要根据实际情况进行调整和修正,以提高计算结果的准确性。

(完整版)流量与管径、压力、流速之间关系计算公式

(完整版)流量与管径、压力、流速之间关系计算公式

流量与管径、压力、流速的一般关系一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。

流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速(立方米/ 小时)。

其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。

水头损失计算Chezy公式这里:断面水流量(m3/s)C ----- C hezy糙率系数(m1/2/s)A ----- 断面面积(m2)R ----- 水力半径(m)S 水力坡度(m/m )根据需要也可以变换为其它表示方法:DarcyWeisbach公式由于这里:h f沿程水头损失(mm3/s)Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲)管道长度(m)管道内径(mm)管道流速(m/s)重力加速度(m/s2)水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。

输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10% ,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。

1.1管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。

输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。

紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。

管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。

水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数13数值做为判阻力特征适用条件水力公式、摩阻系数符号意义水力光滑国叫雷诺数h:管道沿程水头损因——紊流过渡10<<500 V:平均流速d:管道内径Y水的运动粘滞系数兀沿程摩阻系数△:管道当量粗糙 度q :管道流量 Ch :海曾-威廉系数 C :谢才系数R :水力半径n :粗糙系数i :水力坡降I :管道计算长度 达西公式是管道沿程水力计算基本公式,是一个半理论半经 验的计算通式,它适用于流态的不同区间,其中摩阻系数 入可采 用柯列布鲁克公式计算,克列布鲁克公式考虑的因素多,适用范 围广泛,被认为紊流区 入的综合计算公式。

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水力学教学辅导第五章 有压管道恒定流【教学基本要求】1、了解有压管流的基本特点,掌握管流分为长管流动和短管流动的条件。

2、掌握简单管道的水力计算和测压管水头线、总水头线的绘制,并能确定管道内的压强分布。

3、了解复杂管道的特点和计算方法。

【内容提要和学习指导】前面几章我们讨论了液体运动的基本理论,从这一章开始将进入工程水力学部分,就是运用水力学的基本方程(恒定总流的连续性方程、能量方程和动量方程)和水头损失的计算公式,来解决实际工程中的水力学问题。

本章理论部分内容不多,主要掌握方程的简化和解题的方法,重点掌握简单管道的水力计算。

有压管流水力计算的主要任务是:确定管路中通过的流量Q ;设计管道通过的流量Q 所需的作用水头H 和管径d ;通过绘制沿管线的测压管水头线,确定压强p 沿管线的分布。

5.1 有压管道流动的基本概念(1) 简单管道和复杂管道根据管道的组成情况我们把它分为简单管道和复杂管道。

直径单一没有分支而且糙率不变的管道称为简单管道;复杂管道是指由两根以上管道组成管道系统。

复杂管道又可以分为串联管道、并联管道、分叉管道、沿程泄流管和管网。

(2) 短管和长管在有压管道水力计算中,为了简化计算,常将压力管道分为短管和长管:短管是指管路中水流的流速水头和局部水头损失都不能忽略不计的管道;长管是指流速水头与局部水头损失之和远小于沿程水头损失,在计算中可以忽略的管道为,一般认为( )<(5~10)h f %可以按长管计算。

需要注意的是:长管和长管不是完全按管道的长短来区分的。

将有压管道按长管计算,可以简化计算过程。

但在不能判断流速水头与局部水头损失之和远小于沿程水头损失之前,按短管计算不会产生较大的误差。

5.2简单管道短管的水力计算(1)短管自由出流计算公式(5—1)式中:H 0是作用总水头,当行近流速较小时,可以近似取H 0 = H 。

μ称为短管自由出流的流量系数。

j h g v ∑+2202gH A c Q μ=μ=1(5—2)(2)短管淹没出流计算公式(5—3) 式中:z 为上下游水位差,μc 为短管淹没出流的流量系数(5—4) 请特别注意:短管自由出流和淹没出流的计算关键在于正确计算流量系数。

我们比较短管自由出流和淹没出流的流量系数(5—2)和(5—4)式,可以看到(5—2)式比(5—4)式在分母中多一项“1”,但是计算淹没出流的流量系数μc 时,局部水头损失系数中比自由出流多一项管道出口突然扩大的局部水头损失系数“1”,在计算中不要遗忘。

(3)简单管道短管水力计算的类型简单管道短管水力计算主要有下列几种类型:1)求输水能力Q:可以直接用公式(5—1)和(5—3)计算。

2)已知管道尺寸和管线布置,求保证输水流量Q 的作用水头H 。

这类问题实际是求通过流量Q 时管道内的水头损失,可以用公式直接计算,但需要计算管内流速,以判别管内是否属于紊流阻力平方区,否则需要进行修正。

3)已知管线布置、输水流量Q 和作用水头H ,求输水管的直径 d 。

对于短管: (5—5) 上式中μ与管径d 有关,所以需要试算。

4)已知管线布置和输水流量Q ,,求输水管径 d 和作用水头H 。

这类问题有两个未知数,首先要根据经济流速v 确定管径 d ,然后按第2类问题的计算方法求解。

从管道使用的技术要求考虑,流量一定时,管径的大小与流速有关。

若管内流速过大,会由于水击作用而使管道遭到破坏;对水流中挟带泥沙的管道,管道流速又不能过小,流速太小往往造成管道淤积。

一般要求水电站引水管道m/s )6~5(≤v ,一般给水管道m/s )0.3~5.2(≤v ,同时要求m/s 25.0>v 。

从管道的经济效益考虑,选择的管径较小,管道造价较低,但管内流速大,水头损失增大,年运行费高;反过来,选择的管径较大,管道造价较高,但管内流速小,水头损失小,年运行费低。

针对这种情况,提出了经济流速e v 的概念。

经济流速是指管道投资与年运行费总和最小时的流速,相应的管径称为经济管径。

即采z g A cQ 2μ=ζλμ∑+=d l c 1H Q gH c Q d μπμ38.224==用经济流速来确定管径。

根据经验,水电站压力隧洞的经济流速约为m/s )5.3~5.2(,压力钢管m/s )6~3(。

一般的给水管道,mm 200~100=d ,m /s 0.1~6.0=e v ;mm 400~200=d ,m /s 4.1~0.1=e v 。

经济流速涉及的因素较多,比较复杂。

选择时应注意因时因地而异。

重要的工程应选择几个方案进行技术经济比较。

选定经济流速之后,经济管径可按下式计算vQ d e π4= 求出e d 并进行规格化处理之后,验证管道流速,要求这个流速值必须满足管道使用上对流速的技术要求。

5)绘制沿管线的测压管水头线,确定压强p 沿管线的分布。

根据能量方程,管路中任意断面处的测压管水头为即管路中任意断面i 处的测压管水头等于总水头H 0减去该断面以前的沿程水头损失与局部水头损失,再减去该断面的流速水头。

把各断面的测压管水头连接起来,就得到整个管路的测压管水头线。

从上式可以看到,总水头0H 一定时, i v 、i z 、i h -0ϖ越大,则该断面的压强越低。

如果 i v 、i h -0ϖ相同,则i 断面的压强大小就取决于该断面的位置高度i z 。

因此,实用上可通过调整管线布置来改变管道内部的压强分布。

对于布置形式一定的管道,只要绘出测压管水头线,便可以方便地知道沿管线各断面的压强变化。

绘制总水头线和测压管水头线的方法前面以有所阐述。

将各断面的测压管水头连线按一定比例绘制在管道布置图中即为测压管水头线,将各断面的总水头连线按一定比例绘制在管道布置图中即为总水头线。

测压管水头线和总水头线可以直观地反映位能、压能、动能及总能量的沿程变化情况。

管道中心线与测压管水头线之间的间距反映压强水头的大小,当测压管水头线在管道中心线之下时,管道中即出现了真空。

有时,只需粗略地绘出水头线,而不必进行上述定量计算。

在这种情况下,只需按照水头线的特点,定性绘出水头线即可。

根据能量守恒及转化规律,总水头线和测压管水头线具有如下特点:( 1 )总水头线比测压管水头线高出一个流速水头,当流量一定时,管径越大,总水头线与测压管水头线的间距(即流速水头)越小;管径不变,则总水头线与测压管水头线平行。

( 2 )总水头线总是沿程下降的,当有沿程水头损失时,总水头线沿程逐渐下降,当有局部水头损失时,假定局部水头损失集中发生在局部变化断而,总水头线铅直下降。

( 3 )测压管水头线可能沿程上升(如突然扩大管段),也可能沿程下降(一般情况) ( 4 )总水头线和测压管水头线的起始点和终止点由管道进出口边界条件确定。

常见管道进、出口边界及局部突变管件的水头线如下图。

g v h h H p z i j f i 2)()(200-+-=+-γ虹吸管、倒虹吸管和水泵管道系统是短管水力计算的典型例子,我们应该掌握计算方法和步骤。

特别需要注意,在虹吸管的最高处和水泵吸水管内都存在负压,当负压值超过允许的真空值时,将发生汽化现象,破坏水流的连续性,导致水流运动的停止。

因此限制管道或水泵的安装高度,从而限制管道内产生的真空值,保证管道和水泵的正常工作是虹吸管和水泵装置设计中必须予以考虑的。

5.3简单管道长管的水力计算(1)长管的水力计算公式在长管中忽略流速水头和局部水头损失,可以得到(5—6) 对于紊流阻力平方区可采用流量模数 来计算,则式(5—8)可转化为下式计算 (5—7) 或 (5—8) 式(5—8)表示,当管中流速v 小于1.2m/s 时,管道内的流态常为紊流过渡粗糙区,用紊流阻力平方区公式进行计算需要增加修正系数k 。

对于紊流阻力平方区k 值等于1。

若引入比阻 ,则(5—7)式可转化(5—9)式计算。

H =S 0l Q 2 (5—9)比阻,表示单位管长在单位流量时的水头损失,其单位为62/m s 。

水利工程中的水流绝大多数处于紊流的阻力平方区,故谢才系数可用曼宁公式计算,此时,相应的沿程阻力系数λ、流量模数K ,比阻0S 可按下式计算。

g v d l f h H 22λ==R AC K =J K Q =5280d g S πλ=l Q k f h H K22==3125.124d n =λn d K 383117.0= 3162029.10d n S =(2)简单管道长管水力计算的类型简单管道长管水力计算主要有下列 1)求输水能力Q :对于长管可以用公式(5—7)直接求解。

2)已知管道尺寸和输水流量Q ,求保证输水流量的作用水头H 。

实际是求通过流量Q 时管道的水头损失,可以用公式(5—6)或(5—8)直接计算,但需要求管内流速,以判别是否要进行修正。

3)已知管线布置和输水流量,求输水管径 d对于长管: (5—10)求出流量模数K ,可以从教材中表5—1找到对应的管径d 。

4)已知流量和管长,求管径d 和水头H :这类问题的计算。

也是从技术和经济两方面综合考虑,确定经济流速,可以求出管径d ,这样求水头H 也转化为第2类问题。

5)对于已知管道尺寸、作用水头H 和流量Q 的管道,可以利用能量方程求各断面的压强水头,绘制出测压管水头线(这时总水头线与测压管水头线重合),便可知道各断面的压强分布。

5.4复杂管道水力计算复杂管道是由简单管道组成的,包括串联管道、并联管道、分叉管道、沿程泄流管和管网等。

我们在学习中只要求了解串联管道、并联管道和分叉管道的计算方法和原理,对于从事农田喷滴灌管理工作的学员,应了解沿程均匀泄流管道水力计算的方法和原理。

(1) 串联管路水力计算的的特点串联管路总水头损失等于串联各管段的水头损失之和,后一管段的流量等于前一管段流量减去前管段末端泄出的流量,v 为出口流速。

按短管计算: (5—11) 按长管计算: (5—12) 某管段流量等于前段流量减去前管段末端泄出的流量Q i =Q i -1-q i -1 (5—13) LH Q K =gv h h H k j i f 22+∑+∑=i ii i f l K Q h H 22∑=∑=(2) 并联管路水力计算的特点几条管路在同一点分叉,然后又在另一点汇合的管路称为并联管路。

它的特点为:1) 各条管路在分叉点和汇合点之间的水头损失相等,2) 管路中的总流量等于各并联管路上的流量之和。

并联管路一般按长管计算,其计算公式为。

(5—14) Q =∑Q i (5—15)(3) 分叉管路水力计算由一根总管分出几根支管而不再汇合的管路称为分叉管路。

分叉管路可以看成几根串联管路的组合,通常需要采用试算法求解。

【思 考 题】5—1 什么是管道水力计算中的短管和长管?判别短管和长管的标准是什么?有压管流计算中为什么要引进短管和长管的概念?5—2 应用能量方程试推导简单管道自由出流的水力计算公式。

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