倒虹吸管水力计算书
项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、示意图：
二、基本设计资料
1．依据规范及参考书目：
武汉大学水利水电学院《水力计算手册》（第二版）
华东水利学院《水工设计手册》（第二版）
中国水利水电出版社《灌区建筑物的水力计算与结构计算》（熊启钧编著）2．计算参数：
计算目标:
已知流量及管径，求水头损失L。

设计流量Q = 20.000 m3/s
倒虹吸管断面形状：圆形；孔口数量：3孔
倒虹吸管孔直径D = 2.000m
管身长度L = 220.00m，斜管段边坡1 : 4.00
弯管中心半径R = 2.00倍管径，管身粗糙系数n = 0.0140
上游渠道流速V1 = 0.700 m/s，下游渠道流速V2 = 0.700 m/s
门槽局部水头损失系数ξ4 = 0.050，管进口局部水头损失系数ξ5 = 0.200 三、计算过程
门槽局部水头损失系数ξ4 = 0.050。

管进口局部水头损失系数ξ5 = 0.200
斜管段边坡1:4.00，相应弯道中心的圆心角为:
α = tan-1(1/4.00) = 14.036°
弯道中心半径R＝2.00D，每个弯道的局部水头损失为:
ξ6 = [0.131+0.1632(H/R)3.5+(α/90)1/2
= {0.131+0.1632×[2.000/(2.00×2.00)]3.5}×(14.036/90)1/2=0.057 管身流速为：V管= Q/*3×π×(D/2)2]
= 20.000/[3×3.14×(2.000/2)2] = 2.122 m/s
管出口局部水头损失系数为:
ξ出= (1-V2/V管)2=(1-0.700/2.122)2=0.449
管身水力半径为: R = D/4 = 2.000/4 = 0.500
管身谢才系数为: C = R1/6/n = 0.5001/6/0.014 = 63.636
倒虹吸管总水头损失△Z = (∑ξi+2gL/C2/R)V2/2/g
=(0.050+0.200+2×0.057+0.449+2×9.81×220.0/63.6362/0.500) ×2.1222/2/9.81 = 0.676 m。