(棱柱体)
1、 基本资料
1.1 洪水资料:
(洪水资料由调洪演算成果所得).
溢洪道最大下泄流量(Q):47.38m3/s输入堰上走水深(h):2.8m 输入1.2 陡槽资料:
(由设计确定)。 陡槽长(L):273.8m输入 陡槽宽(B):3.3m输入 陡槽底坡(i):0.125输入 陡槽糙率(n):0.016输入陡槽边坡(m):0输入
2、 水面线的定性分析
2.1 正常水深(h0)的计算:计算公式Q=[((b+mh)h)5/3i0.5]/[n(b+2h(1+m2)0.5)2/3]Qh0bmnii1/2((b+mh)h)5/32h(1+m2)1/2490.903.3000.0160.12500.3546.11.34自变
输入
自变
自变
自变
自变
自变
自变
自变
2.2 求临界水深(hk)的计算:计算公式hk=(αq2/g)1/3QBqq2gαhk棱柱体水面线计算1比8 (2)总5页~第1页
《205489434.xls》47.383.314.36206.19.811.052.80自变
自变
自变
自变
输入
输入
自变
2.3 求临界坡降ik计算公式ik=gXk/αC2kBkBkhkmωkXkRknCkik3.32.8009.268.911.040.01662.900.00642.4 水的流态及水面线定性2.4.1 水流的流态hhk0.90<2.80为急流2.4.2 水面线的类型iik0.1250>0.0064为陡坡,水面线为aⅡ型雍水曲线。3、 计算水面线
3.1 计算方法分段求和法
3.2 基本公式((h22i+v/2g)-(hi+1+vi+1/2g))/⊿L=i-J
3.3 计算水面线3.3.1 控制水深
水流从缓流过渡到急流必须要经过临界水深hk,该临界水深即为控制水深。
3.3.2 分段并确定各段的计算水深
棱柱体水面线计算1比8 (2)总5页~第2页
自变
自变
自变
《205489434.xls》全长水位差(⊿h)
计算式hkhc⊿h⊿h=hk-hc2.800.901.90分段计算,定各断面计算水深(h)
h1h2h3h4h5h6h7h8h9h102.802.802.802.802.803.4 计算两断面的比能差(⊿Es1-2):
1~1断面:
由已知的:h1
分别求出:
ω1=(b+mh1)h1V1=Q/ω1V21/2gEs1=h21+V1/2g
同理,可求得h2、ω2、V2、Es2 ……直到所列断面。两断面的比能差(⊿Es1-2):⊿Es1-2=Es1-Es2
3.5 计算平均水力坡度(J1-2):
断面的水力要素:
X1=b+2h1(1+m)0.5R1=ω1/X1C1/61=R1/n
同理,可求得X2、R2、C2、 ……直到所列断面。
V均=(V1+V2)/2;R均=(R1+R2)/2;C均=(C1+C2)/2
平均水力坡度(J1-2):
(J21-2)=V均/C2均R均
输入
棱柱体水面线计算1比8 (2)总5页~第3页
《205489434.xls》3.6 计算两断面间的距离(L1):
L1=⊿Es1-2/(i-J1-2)
3.7 按上述各式列表计算:
表式及计算见《棱柱体水面线计算表》
分段求和法棱柱体水面线计算表
断面hωVv/2g(m)2棱柱体水面线计算1比8 (2)Es⊿EsXRCJi-J⊿LΣ⊿L1~12~23~34~45~52.802.802.802.802.809.269.249.249.249.245.125.135.135.135.131.341.341.341.341.344.140.004.140.004.140.004.140.004.148.918.908.908.908.901.041.041.041.041.0462.900.0063890.11861162.890.0064030.11859762.890.0064030.11859762.890.0064030.11859762.890.000.000.000.000.000.000.000.003.8 计算成果:
陡槽末端水深(hc)=陡槽末端流速(V)=4、 计算掺气后的水深(ha):
计算公式:
ha=h(1+αV/100)2.805.13mm/s<
[V]10
不须考虑掺气对水深的影响。
总5页~第4页
《205489434.xls》α—
5、 计算边墙高度(H):
计算公式:
ha—⊿—
断面1~12~23~34~45~5陡槽距离(L)00.000.000.000.00H=ha+⊿掺气后水深,
安全超高,一般为0.5~1.5米。
陡槽掺气后水深及边墙高度
计算水深(h)2.802.802.802.802.80流速(v)5.125.135.135.135.13掺气增加水深(hv)系数,α=1.0~1.3
棱柱体水面线计算1比8 (2)掺气后水深(ha)2.802.802.802.802.80边墙高(H)3.303.303.303.303.30总5页~第5页
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