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1、洪水调节课程设计一、设计目的1、洪水调节目的：定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系，为确定水库的有关参数和泄洪建筑型式选择、尺寸确定提供依据；2、掌握列表试算法和半图解法的基本原理、方法、步骤及各自的特点；3、了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题；4、培养学生分析问题、解决问题的能力。二、设计基本资料法官泉水库是一座以灌溉为主的小(一)型水库,位于夷陵城区东北20公里处的龙泉镇法官泉村，水库拦截长江北岸柏临河的支流杨柳河，水库原设计总库容407万m3，其中兴利库容337万m3，死库容15万m3。挡水建筑物为心墙代料土坝，水库设有溢洪
2、道一座，土质溢洪道。为无闸控制的开敞式宽顶堰。堰顶高程167.Xm（注：X=学号最后1位/10，即167.0m-167.9m），下游无防汛要求。溢流堰宽度60.Ym（注：Y=学号倒数第2位/10，即60.5m-60.9m）。本工程采用溢洪道泄洪，为无闸门控制，当水位达到溢流堰顶高程，下泄流量q随水库水位z的升高而增大，流态为自由流态。三、洪水调节演算（一）洪水标准的确定1、工程等别的确定由设计对象的基本资料可知，该是一座以灌溉为主的小(一)型水库,水库原设计总库容407万m3，其中兴利库容337万m3，死库容15万m3。根据下表所示的“水利水电工程分等指标”，可将工程等别定为IV。2．洪水
3、标准的确定该水利工程的挡水建筑物为心墙代料土坝（基本资料可知），由已确定的为IV等的工程等别，根据下表《水工建筑物洪水标准》，可查得，该工程设计洪水标准为50～30年，校核标准为1000～200，不妨取设计标准为30年，校核洪水标准为200年。（二）洪水调节计算 法官泉水库库容曲线表序号水位(m)库容（万m3）1162洪水调节计算196.22163221.0843164247.9794165277.0155166307.9046167339.9357168374.4718169411.3319170449.614水位－库容曲线1.列表试算法1）基本原理：根据水库容积曲线V=f（Z）和堰顶溢
4、流公式q=f（H），得出蓄泄方程q=f（V）。联立水量平衡方程V2=V1+（Q2+Q1q2q1）q=f(V）可得q=f(V)=g（q），即q=g（q）。因该式收敛，故可用循环程序编写，从而求出q。2）主要过程a.由堰流公式得下泄流量q=mb。。。。。。。。。。。。。。。（1）式中：q——通过溢流孔口的下泄流量，m3/sb——溢流孔单孔净宽，m；g——重力加速度，9.81m/s2；m——流量系数，取0.35；H0——堰顶水头，167.3m（已知，设计基本资料给出）b.水位高程Z与堰顶水头H的关系。基本材料可知溢洪道堰顶高程为167.3m，则H=Z-167.3m。c.水库容积曲线V=f（Z）的
5、近似化。由水库水位——库容曲线知，水位高程可近似按直线计算。由水位库容表V=f（Z）及上式H=Z-167.3m，可得V=f（H），易算出H=g（V）=V—350.29634.536V[350.296,374.471]V—348.66936.86V[374.471,411.331]。。。（2）V—346.25038.283V[411.331，449.614]联立（1）、（2）式得q=mBg(V)^1.5。。。。。。（3）d.将（3）式与水量平衡方程联立。V2=V1+（Q2+Q1q2q1），q=mBg(V)^1.5e.假定一q值（q值不能过于极端，稍合理，如0.1），算出q，再将q回代至满足精
6、度要求。以下为C语言程序：#include#includevoidmain(){floatV1,V2,Q1,Q2,q1,q2,q3,t=0.36;printf("V1=");scanf("%f",&V1);printf("Q1=");scanf("%f",&Q1);printf("Q2=");scanf("%f",&Q2);printf("q1=");scanf("%f",&q1);printf("q2=");scanf("%f",&q2);loop:{V2=V1+(Q1+Q2-q2-q1)*t/2;if(V2<=374.471&&V2>=350.296)
7、q3=(pow((V2-350.296)/34.536,1.5))*93.436;elseif(V2<=411.331&&V2>=374.471)q3=(pow((V2-348.669)/36.860,1.5))*93.436;elseif(V2<=449.614&&V2>=411.331)q3=(pow((V2-346.250)/38.283,1.5))*93.436;}if(fabs(q3-q2)>0.01){q2=
