水利工程常用计算公式

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：Q=B0δεm(2gH03)1/2式中：m —堰流流量系数 ε-堰流侧收缩系数2、 明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝流量公式Q＝Au＝A流量模数K＝A式中:C-谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C＝R—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 型落水曲线最为常见。求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采纳逐段试算法,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△x=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；——流段的平均水里坡降,一般可采纳或式中：hf-—△x 段的水头损失（m）; n1、n2—-分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时,则 n1=n2=n； R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径（m)； A1、A2-—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如下：（1)沿程水头损失的计算公式为（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：5、前池虹吸式进水口的设计公式（1)吼道断面的宽高比:b0/h0=1.5—2.5;（2）吼道中心半径与吼道高之比：r0/h0=1.5—2。5;（3)进口断面面积与吼道断面面积之比:A1/A0=2-2.5；（4)吼道断面面积与压力管道面积之比:A0/AM=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：式中:—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m);h0—吼道断面高度（m）;—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m）；—因法向加速度所产生的附加压强水头（m)。附加压强水头按下式计算:式中:—吼道断面中心半径（m）计算结果，须满足下列条件：式中: ha—计算断面处的大气压强水柱高（m）;Hv—水的气化压强水柱高（m）最小淹没深度 S,可按下式估算：式中:-吼道断面的水流弗劳德数，.虹吸的发动与断流宜选用以下的几种装置和方法来实现：（1）用真空泵抽气发动,可根据设计条件和工况做设备选型；（2)自发动；(3)水力真空装置;(4)水...