D-4各种堰流水力学计算序
作者 陈靖齐(水电部天津勘测设计院) 校核 潘东海(水电部天津勘测设计院)
一、分类和判据
(一) 薄壁堰,3 /H V 0.67 ; (二) 实用堰, 0.67 V3 /H V 2.5 ; (三) 宽顶堰, 2.5 V3 /H V 10。 式中:3—堰的厚度; H—堰上作用水头。 、薄壁堰
(一) 流量公式:
Q m0b 2g H 3/2
(二) 流量系数,用巴赞(Bazin )公式:
mo
(0.405 0.0027/H) 1 0.55(」)2
H P
适用范围 H=0.1 — 0.6m, q=0.2 - -2.0m, HW 2P
2
式H—堰上水头( m,不包括
V0/2g ; P—堰高(
中:
m)o 考虑侧收缩时,
0.0027
m0 0.405
H
b 0.03 1
小
H
? 1 0.55
2
B H P
c b ? B
2
式
中: b —堰宽(m); B—引水渠宽(m 。 (三)因为作为量测流量的薄壁堰不宜在淹没条件下工作,故本程序不包括薄壁堰的 淹没问题。 三、宽顶堰
(一)流量公式
Q mB.2gH;/2
式中:H=H+V2/2g (m , B—堰宽,其他:
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0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 (T 0.84 0.82 0.78 0.74 0.70 0.65 0.59 0.50 0.40 本程序已把他们存入数据库中,可供插值用。
(三)侧收缩系数
1 0.2 k n 1 0 H 0 / nb
m 0.33
0.01
P /H
0.46 0.75P/H
式中:E k —边墩形状系数。 直角形 八字形 圆弧形 流线形 E k P1.0 0.7 0.7 0.4
E o—闸墩形状系数,并受淹没(hs/H 0)影响已存入数据库中,可供插值用。
-...hs/H
E-0
0
形状
< 0.75
0.80 0.85 0.90 0.95
矩 形 0.80 0.86 0.92 0.98 1.00 尖角形 0.45 0.86 0.57 0.63 0.69 半圆形 0.45 0.51 0.57 0.63 0.69 尖圆形 0.25 0.32 0.39 0.46 0.53 流线型
0 (四)
流量
系
数
m
因
前
沿
形
式而异: 直坎圆坎:
m 0.36 0.01 —3 P / H
无坎宽顶堰m值已包括翼墙影响, 1.2
1.5P/ H
计算侧收缩系数时,不计E k。本数据库备有直角翼墙; 八字形翼墙,ctg 0 =0, 0.5 , 1.0 , 2.0 ,圆角形翼墙 r/b=0 , 0.2 , 0.3 , 0.5 ,分别对 B/B°=0,
0.1 , 0.2,…,1.0 之 m值。
(五)根据设计流量和水头计算堰宽时,本程序从流量公式中,经过适当变换,直接求 出B。这比试算法、迭代法精度都高。
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:
四、实用堰
(一)堰形WES剖面
y/Hd=0.5 (X/Hd) 1.85 X > 0
上游三圆弧 大圆狐 x 中圆弧 x 小圆弧 x 式中参数值: R
2 2 2
1 1
2 2 2 2 2 2 2 2
+y=R
+y=F2 3 +y3 =F3
12
-b -b -b
< x < 0 2< x < -b 1 3< x < -b 2
1
=0.5Hd
R R b =0.2Hd 3=0.04Hd 1=0.175Hd =0.276Hd 3=0.2818Hd
2
b b
(二)量公式 流〕
Q m B、2gH°2/3
式中:m—流量系数;m— f (Ho/Hd),为实验曲线。
本程序数据库中存有 H/Hd=0?1.6 , △ ( Ho/Hd) =0.1的m值,可供自动插值用。
(三)淹没系数=^( hs/H。),为数表,本程序存有
△ ( hs/H0)=0.05 之 b值数据。
hs/H 0=0.00?1.00 ,
(四)侧收缩系数&,计算公式同宽顶堰,并用同一段程序。 五、程序功能
校核流量Q设计水头Hd;计算溢流宽度B。用字符变量A$ = 制。
计算Hd用逐次迭代法,〔△ H| V 0.001。
“Q', “ H', “ B”控
六、变量说明表 变量名
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