水力学之堰流及闸孔出流图文讲义

水力学堰流及闸孔出流前进主要内容堰流与闸孔出流堰流与闸孔出流的判别堰流的分类堰流的基本公式薄壁堰流的水力计算实用堰流的水力计算宽顶堰流的水力计算堰流水力计算实例闸孔出流的基本公式底坎为宽顶堰型的闸孔出流底坎为曲线型实用堰的闸孔出流结束闸孔出流水力计算实例既能挡水，又能过水的水工建筑物，称为堰。堰流闸孔出流堰流不受闸门控制水面为一条光滑的曲线，而闸孔出流受闸门的控制水面在闸门处不连续。都是上游壅水，水流在重力作用下运动，将势能转化为动能的过程；都是急变流，能量损失主要是局部水头损失。返回堰、闸水流的判别HeHe堰流闸孔出流返回堰流的分类堰的外形及厚度不同，其能量损失及过水能力也会不同堰高P1堰高P2堰顶厚度δδ堰顶厚度δ堰顶厚度堰宽b堰顶水头HHH按δ/H分类δ/H<0.67

薄壁堰流0.67<δ/H<2.5

实用堰流2.5<δ/H<10

宽顶堰流曲线形折线形有坎无坎前进按下游水位是否对过堰水流有顶托阻水的影响自由堰流淹没堰流按有无侧向收缩无侧收缩堰流b=B有侧收缩堰流b≠B返回堰流的基本公式应用能量方程式可推得过堰流量堰宽堰顶全水头HV0流量系数侧收缩系数淹没系数水力计算类型计算过堰流量Q计算堰上水头H设计堰宽b返回薄壁削堰流洪的水饭力计揭算薄壁收堰流拾具有楼稳定捡的水把头和绣流量泥的关罗系，剪常作挖为水议力模依型或领野外源测量忌中一看种有务效的盲量水河工具浴。当矩寨形薄糖壁堰染无侧浊收缩麦，自拒由出作流时袋，水蒜流最沈为稳僻定，剧测量蛋精度事也较渣高；堰上眨水头弓不宜和过小孩（应障大于2.羽5m）；水舌缸下面栏的空棋间通埋气良租好；H三角形薄壁堰适用于小流量的量测；直角三角形薄壁堰的计算公式可简化为返回实用投堰流缓的水抵力计报算剖面邻形状齿设计克里筋格——奥菲啄采洛笑夫剖望面WE宋S剖面渥奇烘剖面Hd前进淹没条件：实用汇堰系侧数确冻定WE榨S堰md=0拿.5蹄02；买克—奥堰md=0粮.4揪9；Hhsht返回宽顶部堰流眨的水胸力计粪算流量驰系数淹没猾条件hs侧收穷缩系失数返回例题1：如屈图所罪示直狂角进肝口堰埋，堰叼顶厚微度δ=5m，堰肺宽与药上游非矩形乔渠道粗宽度情相同棉，b=碑1.宅28m，求那过堰抛流量附。P1=0.5mH=0.85mht=1.12m解：（1）判孟别堰雹型所以族该堰收为宽压顶堰（2）确洽定系杆数（3）第质一次话近似佩计算悬流量设H01=H=0攀.8冷5m前进（4）第彼二次革近似师计算豆流量（5）第瓜三次陵近似蓝计算酬流量符合拜要求（6）验睛证出捡流形挖式仍为疫自由伐出流观，故胃所求皱流量觉为1.莲68m3/s。前进例题2：如滚图所磨示直广角进惹口堰旦，堰聋顶厚以度δ=5m，堰唱宽与侦上游半矩形死渠道阳宽度禽相同剩，b=品1.牌28m，求道过堰伴流量游。P1=0.5mH=0.85mht=1.3m解：（1）判很别堰发型所以纷该堰帐为宽墓顶堰（2）确之定系漂数（3）第惭一次塑近似贷计算贱流量设H01=H=0.85m，查表8.2得σs1=0.70前进（4）第加二次妻近似债计算粘流量查表8.殊2得σs2=0晓.7菊8（5）第报三次爪近似辆计算坊流量查表8.汪2得σs3=0外.8坚2前进（6）第天四次橡近似灰计算爱流量查表8.两2得σs4=0果.8竹2符合熊要求嗽，故伪所求邪流量黎为1.姓33m3/s。返回闸孔赛出流屑的基县本公摔式过闸流量闸宽闸孔全水头流量系数淹没系数Heht取决白于闸埋底坎冬的形霜式、勺闸门火的类枯型和仍闸孔漂的相餐对开碰度e/粉H值。闸门开启高度返回底坎放为宽暴顶堰腹型的蚕闸孔牛出流自由根出流——水跃脏在临买界式解或远缘瑞离式陡位置棵处淹没膨出流——水跃意在淹仔没式饰位置夸处i1=0KKhtcc流量爱系数平板闸门弧形闸门淹没不系数查图8.洞34前进例题浮：矩垮形渠趴道中樱修建村一水题闸，瓜采用宁平板身闸门炼，闸指底板撒与渠阀底齐寸平，服闸孔撕宽等脸于3m，已付知行嫩近流虎速v0=0昼.8遭m/颜s，闸案前水象深H=棋5m，闸接门开刊启高嘱度e=悼1.拔0m，下暑游水驳深ht=3踩.5觉m，求桃过闸洲流量姥。解：扁（1）判手别是缴堰闸壳出流故为坐闸孔叛出流（2）确贪定流锋量系锁数（3）设粒下游井为自暖由出香流，秆计算姻过闸蜘流量htHhc前进（4）判穿别出俊流是监否淹练没由查表8.7得则收缩断面水深hc的共胃轭水强深因ht=3.5m，故，闸孔为淹没出流由潜流比，查图8.34得所以鱼通过班闸孔挂的流贝量为返回底坎酱为曲故线型胁实用旨堰的太闸孔惕出流He流量沿系数平板哥闸门弧形形闸门框查表8.预9前进例1：某宽水库伶溢流面坝，咏采用华曲线奋型堰淹，堰埋顶厚充度为5m，共5孔，赚每孔动净宽忧为7m，坝亭顶设盘弧形室闸门沃。试蚕求坝深顶水蔬头H为5m，各套孔均启匀开驰启，亏开度骄为1m时，驾通过释闸孔峡的流也量（上不计遇行近蜘流速慨水头考，下河游为夕自由梨出流仿）。解：（1）判好别堰兰型所以哑该堰罪为实荷用堰（2）判餐别堰兼闸出哲流所以皂为闸久孔出谜流（3）确联定系搬数由表8.望9查得顶闸孔揉流量事系数（4）计馅算过锋闸孔赵流量所以史该工各况下叹，通巧过闸沸孔的猪流量般为23活1m3/s。水库械调度沾图水库叙放水恭时间丹计算前进水库驼调度松图H（m）Q（m3/s）e=1me=2me=0.5me=1.5m前进水库构放水盼时间笨的计肠算水库