水利工程常用计算公式资料VIP免费

1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＝RiC流量公式Q＝Au＝ARiC流量模数K＝ARC式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C＝6/1n1RR—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SL18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△x=f21112222i-i2gvah2gvah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；fi——流段的平均水里坡降，一般可采用2f1f-fii21i或3/4222224/312121ffvnRvn21xhiR2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3/4222223/412121fvnvn2xhRR（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：Lf2122cfcig2vg2vfhhhω5、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：p*w200ahg2hh、B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）；wh—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）。附加压强水头按下式计算：200020*2h1g2/p式中：0—吼道断面中心半径（m）计算结果，须满足下列条件：vaahhh、B式中：ha—计算断面处的大气压强水柱高（m）；3Hv—水的气化压强水柱高（m）最小淹没深度S，可按下式估算：0075.1~1h/FS）（式中：0F—吼道断面的水流弗劳德数，000gh/VF。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）水箱抽气装置。断流装置常采用真空破坏阀。在已知hB、a值时，真空破坏时的瞬间最大进气量可按下式估算：aaagh2、BQ式中：—真空破坏阀系统的流量系数；a—真空破坏阀的断面面积（㎡）；a、—分别为水河空气的密度。7、水库蓄水容积1、总库容估算公式（1）根据库区尺寸初佑：V=BLH/KV—水库总库容，104·m3(万立米)。B—坝址处的河谷宽度(相当于坝顶的部仪)，m。L—蓄水后库区延伸长度(回水长度)，km(公里)。H—最大坝前水深，m。K—按库尾蓄水断面与坝址蓄水断面之比采用的系数：l:lO时，K=32；1:5时，K=27（2）根据淹没面积初估：V=HA/KV—水库总库容，104·m3(万立米)。A—库区最大水面面积(淹没面积)，亩。K—按以下原则采用的系数:库底平坦K=25~30，库底坡度陡K=30~382、有效库容估算公式：V=ChoFV—水库有效库容，104·m3(万立米)。ho—多年平均径流深(查《水文手册》)，mm(毫米)。F—水库集雨面积(流域面积)，km2(平方公里)。C—按以下原则采用的系数：水库为不完全年调节C=O.2~0.44水库为完全年调节C=O.5~1水库为不完全多年调节C=l~1.3水库为完全多年调节C=1.3~1.53、水库灌溉放水流量估算公式：Q=CAQ—最大灌溉放水流量，m3/s。A—水库负担的灌溉面积，104·m3(万立米)。C—按以下原则采用的系数：灌区内小型水利设施很少C=O.5~0.8灌区内有一些孤立的小型水利设施C=0.4~0.6灌区小型水利设施互相串连C=0.2~0....