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学习分享-泄槽溢洪道的水力计算(个人整理)

项 目单位数值计算公式备注
g——重力加速度m/s²9.81 Array水库正常蓄水位m62.5
校核洪水位m63.58
Q——最大洪水流量m³/s39
L0——侧堰溢流前缘长度m25
堰顶高程m62.5
H——堰上水头m 1.08
溢流堰采用宽顶堰形式
m——流量系数/0.32
(一)、侧槽长度计算
L——侧槽长度m24.51L=Q/[m(2*g)^0.5*H^1.5]
取侧槽L m24.50
槽端长度m0.50
(二)、拟定侧槽尺寸
b0——起始断面底宽m2
b L——末端断面底宽m4
n1——溢流堰侧的坡比/0.5
n2——靠岸侧的坡比/0.5
i——底坡坡比/0.001
(三)、选定侧槽末端水深h k及控制段尺寸
1、控制断面临界水深及相应流速计算
h k——控制断面临界水深m 2.13h k=[aQ^2/(g*b L^2)]^(1/3)侧槽段及控制段近似按矩形断面计算V k——控制断面临界水深的相应流速m/s 4.57V k=Q/(b L*h k)侧槽末端底宽b L同控制段
2、侧槽末端水深及相应流速计算
b L/b0/2b L/b0=5时,b L/b0=1.5;
η——h L/h k的系数/ 1.28b L/b0=1时,b L/b0=1.2;其余内插计算h L——侧槽末端水深m 2.72h L=η*h k
V L——侧槽末端的相应流速m/s 3.59V L=Q/(b L*h L)
3、控制段末端坎高
ζ——局部水头损失系数/0.2
d——控制段末端坎高m0.09d=(h
-h k)-(1+ζ)[(V k2-V L2)/(2*g)]
L
4、计算侧槽各断面水深
q——溢流堰单宽流量m³/s 1.56
h i-1=h i +Δy-i ΔX V i-1=Q i-1/(b i-1*h i-1)
糙率n 0.0140.0140.0140.0140.014水面宽B
4.00 3.49 3.00 2.50 2.00过水断面面积(m²)
10.8711.5610.949.717.99湿周Х(m)9.4410.1110.3010.279.99水力半径R(m) 1.15 1.14 1.060.950.80临界坡度i k
0.00432680.00532270.0064775460.0080576560.01035临界水深h k
2.131965
1.9294203
1.645795587
1.200878663
0.249356
试算法计算各断面间的水位差及各断面水深(忽略水流阻力影响)
项目单位数值
Q i ——i断面流量m³/s 39.00Q i-1——i-1断面流量
m³/s 29.33b i ——i断面底宽m 4.00b i-1——i-1断面底宽
m 3.49h i ——i断面水深m 2.72h i =h i+1
h i-1——i-1断面水深m
3.09ΔX——断面间的距离m 6.2Δy——断面间的水位差m 0.378试算值V i ——i断面流速m 3.59V i =V i+1
V i-1——i-1断面流速m 2.72Δy——断面间的水位差
m
0.566281
()()⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-+-++⨯
=
∆------111111i i i i i i i
i i
i i Q Q Q V V V Q Q V V g Q y。

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