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《水力学与桥涵水文》
课程设计任务书
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（土木工程专业）
年级：2010级 学院：土木建筑学院
专业：隧道与城市轨道交通工程班级：2班 ： 学号：
重 庆 交 通 大 学
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1、为测定某阀门的局部阻力系数?，在阀门上下游装设三个测压管，已知水管直径d＝50mm，l12＝1m，l23＝2m，实测数据?1＝150cm，?2＝125m，?3＝40cm，?=3m/s，试计算阀门的?值。
解：由已知条件可得：
d?50mml12?1m?1000mml23?2m?2000mm?ll1210002000==20<100023==40<1000d50d50
即该水管满短管的条件，应计算沿程水头损失、局部水头损失及流速水头损失 对于l12段：
p2v2v2z1++=z2+++hw1-2?2g?2gp1其中即p1l12v2hw1-2=hf1-2=?d2gp2v2v2z1++=z2+++hf1-2?2g?2gp2v2l12v2v2z1++=z+++??2g2?2gd2g2gdp1p22gd2?9.8?0.05?=(-)=(?-?)=?(1.5-1.25)=0.02712l12v2??l12v21?32p1
?对于l12段：
p3v2v2z2++=z3+++hw2-3
?2g?2gp2页脚
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其中即l23v2v2hw2-3=hf2-3+hj2-3=?+?d2g2gp3v2v2z2++=z3+++hf2-3+hj2-3?2g?2gp2p3l23v2v2v2v2z2++=z3+++?+??2g?2gd2g2gp2
?l23v2l23v22gp2p32g?=2(--?)=2(?2-?3-?)v??d2gvd2g2?9.82?32=?(1.25-0.4-0.027?)=0.762320.05?2?9.8
所以阀门的ζ的值为0.0762.
2、水面线定性分析
解：分析方法：
①根据给定的已知条件，判别去到底破的类型。
②根据坡度类型绘出N?N线和K?K线（注意其相对位置），并将流动空间分成 不同的区域。
③如果已知某一控制水深，即可在相应的流区定出其水面曲线的类型。 ④分析水面曲线两端的界限情况，便可确定水面曲线形状。 分析结果如下列图所示：
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图2-1
图2-1中，i1?ik段、i2?ik段和i3?ik段均为顺坡渠道。水流从i1?ik段过渡到i2?ik段时，由急流向临界流过渡，会在i2?ik段c区以c型曲线过渡到正常水深；水流从i2?ik段过渡到i3?ik段时，由临界流向缓流过渡，会在i2?ik段a区以a型曲线过渡到正常水深。
图2-2
图2-2中，i1?ik段和i3?ik段均为顺坡渠道。水流从i1?ik段过渡到i2?ik段时，由急流向缓流过渡，会在i1?ik段产生水跃。
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图2-3
图2-3中，i1?0段为逆坡渠道，i2?ik段为顺坡渠道。会在i1?0段b'区通过b'型降水曲线过渡到缓流。
图2-3
图2-4中，i?ik段为顺坡渠道。水流从i1?ik段过渡到i2?ik段时，由缓流流向断口，会在i1?ik段产生水跌。
图2-5
图2-5中，i1?0段为顺坡渠道，i2?0段为逆坡渠道。水流从i1?0段过渡到i2?0段时，由急流向逆坡过渡，会在i2?0段产生水跃；从i2?0段流向断口时，会产生水跌。
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水力学与桥涵水文课程设计报告书
