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1、宽浅式溢洪道进口水力计算中的几个问题水力学教研宣再超,,,中小型水库工程绝大多数是土坝或土石混合娜由河岸开敞式溢拱道泄洪有的拱,。,坝或支墩坝枢纽也采用河岸开敞式溢洪道河岸开敞式溢洪道进口建筑物一般为宽顶,口,,,。堰或明渠其特点是溢流宽水深浅单宽流量小因此称为宽浅式溢洪道口的,·宽浅式溢洪道进水流条件可能遇到以下四种情况,进口开挖成一等宽的平底槽若库水位与、『‘‘,,、,,,、、、,,,二,,,,一。一,,峨‘”,俨千严呵皿槽底的高差为溢流水深平底槽长为劳‘,,卜如图一所示此种情况为宽顶堰水流用,,。计算式中为单宽
2、流量秒立方米为,,包括行近水头的溢流水深由于流速往往较小常。,用代替为流量系数对于常用的八字形,。进口采用图一·,。进口开挖成一等宽的平底槽如寿。,,、图二所示对对这种情况目前计算方法不一致吐一种是仍按宽顶堰水流计算另一种是按明渠非均掀全竺牢。,匀流计算但后者要推算水面曲线计算工作量。图二大,进口开挖成一等宽的缓坡明槽但槽身较,。,短如图三所示对于这种情况目前的计算方法,也不一致有的按明渠均匀流开算还有的仍按宽,,顶堰计算三种不同的计算方法得出的结果相差。较大口开挖,进成一等宽的缓坡明槽且槽身较图三,,,,长有可能产
3、生均匀流对于这种情况如何判断水流是否已产生均匀流的简单方法需。要解决,、、,,本文的目的企图对上面第二三四种水流从基本理论出发建立一种简便的计,以,“”。算关系利于基层水利单位计算的方便为农业学大寨贡献一点微薄力量、,。,一进口开抢成一林宽的平雇柑次。水流特征的分析、、,、,、。、一,二。’也一、,‘二击,山,二,‘。,,口幼,刁、贝医刁、之姚翔退兰、开、讯刀见现姐小泥见皿取土女侧付征。槽底长对过水能力基本上无影响从能量的观点讲步可以不考虑沿程能量损失其原因是,一方面固然是由于槽长乙较短沿程能量损失影响不大但是主要的
4、是宽顶堰水流有,、,一个水面最大跌落的收缩断面该断面的水深小于临界水深也就是说堰顶上的水流,,,,为急流根据急流的特征下游边界对水流的影响不向上游传播因此其过水能力篆木·,,,上不受槽底长度的影响但当乡。后随着槽底长乙增长沿程损、增大水流不能寿几,,。全部维持能量损失较大的急流由形成部分缓流的波状水流到全部为缓流如图二所示,根据缓流的特点下游边界对水流的作用,,可传到上游因此这时槽底长度对泄。,流能力有影响也就是这时的水流状态,。实际是明渠非均匀流如图四所示而且,由于平底槽接一陡坡在两建筑物的交接,,处其水深可看成是
5、临界水深整个进口·的水流为缓流的降水曲线。图四平底槽,。时过水能力的简化计算寿,根据上面的水流特征的分析我们对图四所示的水流取断面一和一列能量方程。、,其子映艺艺”,于,式中为一断面的流速为从断面一到一的沿程能最损失可用下式表示云”年沙名‘,益、‘,‘丢寿,二,刽、,在宽浅型明渠中则””二’‘、‘,、、二、二,。二,在矩形渠槽中及、弓,入。流流里公式,、二尽嘿则,’封分女,将此表达式代入能量方程得。””、,沪”、二’”一宁上“汀不刃「、‘,,二一,““’“全则一子卫攀兰兰备、啊务答笋一,代入上式得,二,二,·、元「宁
6、上。一甲、甲雨万万厂了刀,、建,、下材名,名几名吕‘竺生二、名舀不子吕城、‘吕一,二式为基本计算式式中为流量系数为溢流水深亏米秒、为溢。,。,,,。,底长为渠槽糙率对于桨砌块石护面三对于开挖比较好的岩石槽,“。为进口局部损失系数工程上一般取求一,对图四中断面一及一写能量方程沪二一。,取呈则沪,么吕。一,二十二宁二,,二二一月艺⋯,名幽、,、二,,,,二。,一一勺凡八广,买、,号二网遨队月刃二八十·万刃不算出与的关系值如表一表一压一﹄。‘。。。。户。万人将式写成“舟音式中创户那牲’卿奢呼‘即‘,。名到、·人二工一气‘范
7、茄子十工“刃少万·‘“万‘不丁‘‘飞尸几二二尸下‘户资几夕乙,砚么‘‘笋,‘,二。,,,取并将不同的及相应的值即表一中的数值代入式及式求,出和其数值列于表二表二侧。。。。。。。。。。。匆。。。,。。。。。。。。。。。。。。。一。。。。。。。。。。。。。。。。、,,,,‘可用将值点绘成图五从图中曲线看出曲线为一双曲线经过数学处理,下式方程表示一姓。一或,一,,将式代入式则可进行计算为了避免求开平方也可近似用两直,线方程代替即‘二,一当时刁一。丑。,当二时一表三」。。。。。。。。,,一一。。名、一。。。。。。。。一。式算
8、出。。,。。。兔的。。。。一。宁。。。。。。式。。。。算出的。。。一‘、,、,、现将式算出的通值和式式。算出的值与表二中的,进行比较数值见表三,,从表三中的计算数值看出式和式式计算的结果都比较接近由,。于式式计算时比较简单因而建议采用式式进行计算、。将表二中的值点绘成图六,,,,。有了以上的关系式当已知渠槽糙率溢流水深及时可由式或式’‘’’’’
