重庆交通大学水力学课程设计

1、水力学与桥涵水文课程设计任务书（土木工程专业）学院：土木工程学院专业班级：茅以升道路姓名：xxx学号：xxxxxxxxxxxx重 庆 交 通 大 学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50 mm，1 m，2 m，实测数据150 cm，125 m，40 cm，=3 m/s，试计算阀门的值。 解: 2水面线定性分析解：图处理如下图2-2图2-1图2-4图2-3图2-6图2-5分析如下：图2-1中，段、段和段均为顺坡渠道。水流从段过渡到段时，由急流向临界流过渡，会在段区以型曲线过渡到正常水深；水流从段过渡到段时，由临界流向缓流过渡，会在段区以型曲线过渡到正常水深。图

2、2-2中，段和段均为顺坡渠道。水流从段过渡到段时，由急流向缓流过渡，会在段产生水跃。图2-3中，段为逆坡渠道，段为顺坡渠道。会在段区通过型降水曲线过渡到缓流。图2-4中，段为顺坡渠道。水流从段过渡到段时，由缓流流向断口，会在段产生水跌。图2-5中，段为顺坡渠道，段为逆坡渠道。水流从段过渡到段时，由急流向逆坡过渡，会在段产生水跃；从段流向断口时，会产生水跌。图2-6中，段、段和段均为顺坡渠道且、及。水流从段过渡到段时，由急流向缓流过渡，会在段产生水跃；水流从段过渡到段时，由缓流向急流过渡，会在段产生水跌，在区以型曲线过渡到正常水深。3流量、断面平均流速计算 处理如下表所示：4相关分析：已知某流域

3、1541965年的年径流量及年降雨量，年径流量与年降雨量在成因上具有联系。试用解析法推求相关直线。 解：数据处理如下所示序号年份年降雨量年径流量KxKyKx2Ky2KxKyx(mm)y(mm)1 1954 2014 1362 1.538 1.731 2.365 2.998 2.663 2 1955 1211 728 0.925 0.925 0.855 0.856 0.856 3 1956 1728 1369 1.320 1.740 1.741 3.028 2.296 4 1957 1157 695 0.883 0.883 0.781 0.781 0.781 5 1958 1257 720 0.

4、960 0.915 0.921 0.838 0.879 6 1959 1029 534 0.786 0.679 0.617 0.461 0.533 7 1960 1306 778 0.997 0.989 0.995 0.978 0.986 8 1961 1029 337 0.786 0.428 0.617 0.184 0.337 9 1962 1310 809 1.000 1.028 1.001 1.058 1.029 10 1963 1356 929 1.035 1.181 1.072 1.395 1.223 11 1964 1266 796 0.967 1.012 0.935 1.024

5、0.978 12 1965 1052 383 0.803 0.487 0.645 0.237 0.391 合计15715.000 9440.000 12.000 12.000 12.545 13.836 12.951 相关系数r较大，非常接近1，而且r>4Er,表明年径流量和年降雨量之间存在直线相关，相关程度也较为密切 因此，可用之间相关进行流量的插补和延长。 则可求得y倚x的回归直线方程式为 5某站有24年实测径流资料，试绘制其经验频率曲线，并用求矩适线法推求年径流量频率曲线的三个统计参数。 解：数据处理如下序号年份年径流深(mm)经验频率/%P=mn+1×100 KiKi-

6、12 Ki-1311969 1065 41.597 0.357 0.213 21957 998 81.498 0.248 0.123 31960 964 121.448 0.200 0.090 41975 884 161.327 0.107 0.035 51967 789 201.185 0.034 0.006 61964 769 241.155 0.024 0.004 71968 733 281.100 0.010 0.001 81974 709 321.065 0.004 0.000 91961 687 361.032 0.001 0.000 101954 663 400.996 0.00

7、0 0.000 111958 642 440.963 0.001 0.000 121953 625 480.938 0.004 0.000 131965 616 520.924 0.006 0.000 141970 607 560.911 0.008 -0.001 151955 592 600.888 0.012 -0.001 161973 588 640.882 0.014 -0.002 171971 587 680.881 0.014 -0.002 181972 567 720.852 0.022 -0.003 191956 557 760.837 0.027 -0.004 201962

8、547 800.821 0.032 -0.006 211952 538 840.808 0.037 -0.007 221963 510 880.766 0.055 -0.013 231966 417 920.626 0.140 -0.052 241959 341 960.512 0.238 -0.116 合计15994 24.012 1.595 0.265 P% 统计参数0.1125102050909599一Cv=0.263.812.682.311.771.320.81-0.08-1.22-1.49-1.96Cs=2CvKp1.99 1.70 1.60 1.46 1.34 1.21 0.98

9、0.68 0.61 0.49 Cs=0.52Qp1326 1130 1066 972 895 806 652 455 408 327 二Cv=0.264.533.022.541.881.340.76-0.16-1.13-1.32-1.59Cs=4CvKp2.18 1.79 1.66 1.49 1.35 1.20 0.96 0.71 0.66 0.59 Cs=1.04Qp1450 1189 1106 992 898 798 638 470 437 391 三Cv=0.264.12.822.41.821.330.79-0.12-1.18-1.42-1.81Cs=2.6CvKp2.066 1.733

10、 1.624 1.473 1.346 1.205 0.969 0.693 0.631 0.529 Cs=0.69Qp1376 1154 1082 981 896 803 645 462 420 353 、6 已知某坝址断面有30年的洪峰流量实测值，如下表所示，根据历史调查得知1890年和1912年曾发生过特大洪水，推算得洪峰流量分别为8000m3/s和6700m3/s，实测期内也发生过一次特大洪水，流量为7360m3/s，试用求矩适线法推求该坝址断面200年一遇洪峰流量。解：分析可知，资料中共有3个特大值的不连续系列，即a=3；实测期为30年。即n=30；实测期内有一次特大值，即l=1；特大值

11、洪水最早出现的年份是1890年，二实测期最后的年份是1986年，则调查考证期N=97年，数据处理如下所示。序号年份流量(m3/s)189080001.031 191267002.062 196473603.093 2195934400.033 0.032 6.323 3196832000.067 0.065 9.553 4198531000.100 0.097 12.784 5197026200.133 0.129 16.014 6196726000.167 0.162 19.244 7198226000.200 0.194 22.474 8197525200.233 0.226 25.704

12、 9197724000.267 0.258 28.935 10198424000.300 0.291 32.165 11196122000.333 0.323 35.395 12196321000.367 0.355 38.625400 0.388 41.856433 0.420 45.086467 0.452 48.316 16196918000.500 0.485 51.546533 0.517 54.777567 0.549 58.007 1919581560

13、0.600 0.581 61.237 20196615400.633 0.614 64.467 21198114500.667 0.646 67.698 22197314000.700 0.678 70.928 23197213000.733 0.711 74.158 24197911000.767 0.743 77.388 2519789000.800 0.775 80.619 2619658600.833 0.808 83.849 2719808500.867 0.840 87.079 2819716200.900 0.872 90.309 2919834800.933 0.904 93.

14、540 3019603100.967 0.937 96.770 P%统计参数0.1125102050909599一Cv=0.6194.813.152.621.911.340.73-0.19-1.08-1.24-1.45Cs=2CvKp3.98 2.95 2.62 2.18 1.83 1.45 0.88 0.33 0.23 0.10 Cs=1.24Qp7887 5850 5199 4327 3628 2879 1750 657 461 203 二Cv=0.6196.553.853.042.011.250.52-0.36-0.772-0.791-0.8Cs=4CvKp5.05 3.38 2.88 2.24 1.77 1.32 0.78 0.52 0.51 0.50 Cs=2.48Qp10023 6709 5715 4450 3517 2621 1541 1