水力學之堰流及閘孔出流圖文講義

水力學堰流及閘孔出流前進主要內(nèi)容堰流與閘孔出流堰流與閘孔出流的判別堰流的分類堰流的基本公式薄壁堰流的水力計算實用堰流的水力計算寬頂堰流的水力計算堰流水力計算實例閘孔出流的基本公式底坎為寬頂堰型的閘孔出流底坎為曲線型實用堰的閘孔出流結(jié)束閘孔出流水力計算實例既能擋水，又能過水的水工建筑物，稱為堰。堰流閘孔出流堰流不受閘門控制水面為一條光滑的曲線，而閘孔出流受閘門的控制水面在閘門處不連續(xù)。都是上游壅水，水流在重力作用下運動，將勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程；都是急變流，能量損失主要是局部水頭損失。返回堰、閘水流的判別HeHe堰流閘孔出流返回堰流的分類堰的外形及厚度不同，其能量損失及過水能力也會不同堰高P1堰高P2堰頂厚度δδ堰頂厚度δ堰頂厚度堰寬b堰頂水頭HHH按δ/H分類δ/H<0.67

薄壁堰流0.67<δ/H<2.5

實用堰流2.5<δ/H<10

寬頂堰流曲線形折線形有坎無坎前進按下游水位是否對過堰水流有頂托阻水的影響自由堰流淹沒堰流按有無側(cè)向收縮無側(cè)收縮堰流b=B有側(cè)收縮堰流b≠B返回堰流的基本公式應用能量方程式可推得過堰流量堰寬堰頂全水頭HV0流量系數(shù)側(cè)收縮系數(shù)淹沒系數(shù)水力計算類型計算過堰流量Q計算堰上水頭H設計堰寬b返回薄壁削堰流洪的水飯力計揭算薄壁收堰流拾具有樓穩(wěn)定撿的水把頭和繡流量泥的關(guān)羅系，剪常作挖為水議力模依型或領(lǐng)野外源測量忌中一看種有務效的盲量水河工具浴。當矩寨形薄糖壁堰染無側(cè)濁收縮麥，自拒由出作流時袋，水蒜流最沈為穩(wěn)僻定，劇測量蛋精度事也較渣高；堰上眨水頭弓不宜和過小孩（應障大于2.羽5m）；水舌缸下面欄的空棋間通埋氣良租好；H三角形薄壁堰適用于小流量的量測；直角三角形薄壁堰的計算公式可簡化為返回實用投堰流緩的水抵力計報算剖面鄰形狀齒設計克里筋格——奧菲啄采洛笑夫剖望面WE宋S剖面渥奇烘剖面Hd前進淹沒條件：實用匯堰系側(cè)數(shù)確凍定WE榨S堰md=0拿.5蹄02；買克—奧堰md=0糧.4揪9；Hhsht返回寬頂部堰流眨的水胸力計糞算流量馳系數(shù)淹沒猾條件hs側(cè)收窮縮系失數(shù)返回例題1：如屈圖所罪示直狂角進肝口堰埋，堰叼頂厚微度δ=5m，堰肺寬與藥上游非矩形喬渠道粗寬度情相同棉，b=碑1.宅28m，求那過堰拋流量附。P1=0.5mH=0.85mht=1.12m解：（1）判孟別堰雹型所以族該堰收為寬壓頂堰（2）確洽定系桿數(shù)（3）第質(zhì)一次話近似佩計算懸流量設H01=H=0攀.8冷5m前進（4）第彼二次革近似師計算豆流量（5）第瓜三次陵近似藍計算酬流量符合拜要求（6）驗睛證出撿流形挖式仍為疫自由伐出流觀，故胃所求皺流量覺為1.蓮68m3/s。前進例題2：如滾圖所磨示直廣角進惹口堰旦，堰聾頂厚以度δ=5m，堰唱寬與偵上游半矩形死渠道陽寬度禽相同剩，b=品1.牌28m，求道過堰伴流量游。P1=0.5mH=0.85mht=1.3m解：（1）判很別堰發(fā)型所以紛該堰帳為寬墓頂堰（2）確之定系漂數(shù)（3）第慚一次塑近似貸計算賤流量設H01=H=0.85m，查表8.2得σs1=0.70前進（4）第加二次妻近似債計算粘流量查表8.殊2得σs2=0曉.7菊8（5）第報三次爪近似輛計算坊流量查表8.汪2得σs3=0外.8堅2前進（6）第天四次橡近似灰計算愛流量查表8.兩2得σs4=0果.8竹2符合熊要求嗽，故偽所求邪流量黎為1.姓33m3/s。返回閘孔賽出流屑的基縣本公摔式過閘流量閘寬閘孔全水頭流量系數(shù)淹沒系數(shù)Heht取決白于閘埋底坎冬的形霜式、勺閘門火的類枯型和仍閘孔漂的相餐對開碰度e/粉H值。閘門開啟高度返回底坎放為寬暴頂堰腹型的蠶閘孔牛出流自由根出流——水躍臟在臨買界式解或遠緣瑞離式陡位置棵處淹沒膨出流——水躍意在淹仔沒式飾位置夸處i1=0KKhtcc流量愛系數(shù)平板閘門弧形閘門淹沒不系數(shù)查圖8.洞34前進例題浮：矩垮形渠趴道中櫻修建村一水題閘，瓜采用寧平板身閘門煉，閘指底板撒與渠閥底齊寸平，服閘孔撕寬等臉于3m，已付知行嫩近流虎速v0=0晝.8遭m/顏s，閘案前水象深H=棋5m，閘接門開刊啟高囑度e=悼1.拔0m，下暑游水駁深ht=3踩.5覺m，求桃過閘洲流量姥。解：扁（1）判手別是繳堰閘殼出流故為坐閘孔叛出流（2）確貪定流鋒量系鎖數(shù)（3）設粒下游井為自暖由出香流，稈計算姻過閘蜘流量htHhc前進（4）判穿別出俊流是監(jiān)否淹練沒由查表8.7得則收縮斷面水深hc的共胃軛水強深因ht=3.5m，故，閘孔為淹沒出流由潛流比，查圖8.34得所以魚通過班閘孔掛的流貝量為返回底坎醬為曲故線型脅實用旨堰的太閘孔惕出流He流量沿系數(shù)平板哥閘門弧形形閘門框查表8.預9前進例1：某寬水庫伶溢流面壩，詠采用華曲線奮型堰淹，堰埋頂厚充度為5m，共5孔，賺每孔動凈寬憂為7m，壩亭頂設盤弧形室閘門沃。試蠶求壩深頂水蔬頭H為5m，各套孔均啟勻開馳啟，虧開度驕為1m時，駕通過釋閘孔峽的流也量（上不計遇行近蜘流速慨水頭考，下河游為夕自由梨出流仿）。解：（1）判好別堰蘭型所以啞該堰罪為實荷用堰（2）判餐別堰兼閘出哲流所以皂為閘久孔出謎流（3）確聯(lián)定系搬數(shù)由表8.望9查得頂閘孔揉流量事系數(shù)（4）計餡算過鋒閘孔趙流量所以史該工各況下嘆，通巧過閘沸孔的豬流量般為23活1m3/s。水庫械調(diào)度沾圖水庫敘放水恭時間丹計算前進水庫駝調(diào)度松圖H（m）Q（m3/s）e=1me=2me=0.5me=1.5m前進水庫構(gòu)放水盼時間笨的計腸算水庫