Excel水力計算展示——消力坎式消力池水力計算 演示

1、2014.11水力分析與計算Excel水力計算展示廳消力坎消力池水力計算主講人：韓紅亮楊凌職業(yè)技術學院水力分析與計算水利水電建筑工程水力計算Excel展示廳消力坎式消力池水力計算水力分析與計算水力分析與計算子項目一 工程任務 如圖所示為一5孔溢流堰，每孔凈寬b=7m，閘墩厚度d=2m，上游河道寬度與下游收縮斷面處河道寬度相同，即B0=Bc=nb+（n-1）d，上下游水位的高程如圖中所注，當每孔閘門全開時，通過的泄流量Q=1400m3/s，試求：判別底流銜接形式，如為遠趨式水躍，試設計一消力坎式消力池。水力分析與計算水力分析與計算子項目思路分析：思路分析： 判斷是否需要修建消力池若需修建消力池，

2、則按照坎頂自由溢流計算坎高C校核是否為自由溢流20222cccqEhgh收縮水深收縮斷面共軛水深21131( 1 81)2cccchqhgh由 和ht的關系判斷水躍形式，若為遠趨式水躍，則修建消力池。chchch2232()2 ()2ccjcjcqqChghmg是否重新計算堰高C2232()2 ()2ccjcjcqqChghmg判斷是否需要修第二道消力坎 方法同第步方法同第步00.45shHcqq試算法水力分析與計算水力分析與計算子項目二 挖深式消力池的excel計算 注：褐色部分為基本參數，人工輸入；綠色部分為程序自動運算，切勿人工修改！ 根據消力坎式消力池的計算思路，編寫消力坎式消力池的e

3、xcel計算過程。水力分析與計算水力分析與計算子項目10.015pH 工作簿工作簿 01水力分析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目=$C$6*$D$6+($C$6-1)*$E$60(1)Bnbnd=C4/A9Qqb=C4/(A4+B4)*A10)010()QvHP B=A4+B4+C102/(2*9.8)20012vEPHg水力分析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目=02 自動迭代（勿動）!C8工作簿工作簿2（“02 自動迭代（勿動）自動迭代（勿動）”）=01 計算表格!$B$10/(01 計算表格!$E$4*SQRT(2*9.8*(01 計算表格!$D$10+$B$2-0

4、2 自動迭代（勿動）!B4)01 計算表格!$B$10/(01 計算表格!$E$4*SQRT(2*9.8*(01 計算表格!$D$10+$B$2-02 自動迭代（勿動）!B5)20222cccqEhgh=C4水力分析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目=A14/2*(SQRT(1+8*$B$102/(9.8*A143)-1)21131( 1 81)2cccchqhgh=IF(B14D4,遠趨式水躍,IF(B14=D4,臨界式水躍,淹沒式水躍)thch與 的大小關系判斷=IF(OR(C14=遠趨式水躍,C14=臨界式水躍),是，需要修建消力池,否，不需修建消力池)遠趨式或臨界式水躍，才需

5、修建消力池水力分析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目首次計算按照自由溢流，取值為12( )30()2qHmg=($B$9/(A16*$A$6*SQRT(2*9.8)(2/3)=$B$6*$B$13+$B$92/(2*9.8*SQRT($B$6*$B$13)2-B162232()2 ()2ccjcjcqqChghmg=D4-C16sthhC=D16/B160/shH=IF(E160.45,淹沒溢流,自由溢流)00.45,shH為自由出流水力分析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目=02 自動迭代（勿動）!$G$8工作簿工作簿2（“02 自動迭代（勿動）自動迭代（勿動）”）水力分

6、析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目工作簿工作簿2（“02 自動迭代（勿動）自動迭代（勿動）”）=01 計算表格!$B$6*01 計算表格!$B$13+01 計算表格!$B$92/(2*9.8*(01 計算表格!$B$6*01 計算表格!$B$13)2)!$G$82022 ()cjcjcqEhgh=01 計算表格!$B$9/(01 計算表格!$F$4*SQRT(2*9.8*(02 自動迭代（勿動）!$F$2-02 自動迭代（勿動）!F4)=G41012 ()cccqhg Eh水力分析與計算工作簿工作簿 01水力分析與計算子項目試算消力坎高度C輸入=$B$6*$B$13-A22+$B$

7、92/(2*9.8*($B$6*$B$13)2)21022 ()cjcjcqHhcgh=$D$4-A22sthhC=3.82-14.9*C22/B22+25.74*(C22/B22)2-14.66*(C22/B22)3210103103.82 14.925.74()14.66()sssshhHHhH=D22*$A$6*SQRT(2*9.8)*B22(3/2)320(2)qmgH=IF(ABS(E22-$B$9)/$B$9)0,SUMIF(F22:F31,是,A22:A31)/COUNTIF(F22:F31,是),假設坎高不符合要求，請重新假設),不需修建消力池)在“需要修建消力池”的結論下，根

8、據出流形式計算消力坎高度=IF(D13=是，需要修建消力池,C6*6.9*(B13-A13),不需修建消力池)c1c16.9(-h )LBh在“需要修建消力池”的結論下，水力分析與計算水力分析與計算子項目消力坎式消力池消力坎式消力池EXCEL計算計算水力分析與計算水力分析與計算子項目使用編制好的excel表格水頭H: 5m；上游堰高P1:55m；流量Q：900m3/s；下游水深ht=10m。情形一：消力坎高度C：6.15m；池長LB：51.15m。不需修建第二道消力坎計算結果：水頭H: 5m；上游堰高P1:55m；流量Q：900m3/s；下游水深ht=6m。情形二：計算結果：消力坎高度C：6.24m；池長LB：51.15