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        影響流速的三系數(shù)研究

        2016-10-19 20:54:39朱勇軍
        水能經(jīng)濟(jì) 2016年9期

        【摘要】設(shè)計(jì)水利工程離不開計(jì)算流速,流速是從過水?dāng)嗝婷娣e開始進(jìn)行研究的,水力半徑的三分之二次方就是流速。為了搞清楚流速,深入探索影響平均流速的三個(gè)系數(shù),形狀中的周界系數(shù)就是其中的一個(gè),充分理解了形狀流速,找出形狀流速的特點(diǎn)和斷面流速的規(guī)律是本文的重點(diǎn)。另外還研究了流速的另外二個(gè)系數(shù)就是糙率和底坡,并介紹了流量的口算和簡(jiǎn)便計(jì)算方法,而且在流量與流速的函數(shù)關(guān)系規(guī)律中得出小斷面、大斷面的流速增減方法與原則,供實(shí)踐參考。

        【關(guān)鍵詞】形狀;周界系數(shù);形狀流速

        前言

        設(shè)計(jì)水利工程離不開計(jì)算流速,自從《流速新論》發(fā)表后,有一些同事、同仁還有疑問要求解釋一下,水力半徑的三分之二次方怎么會(huì)等于流速呢?本人原想寫一篇說明文解釋一下就好了,但是為了更能了解流速這個(gè)主題,我也寫一篇也可算是《流速新論》的續(xù)篇吧。

        綜上所述,流量Q,斷面W和流速V的規(guī)律都是拋物線。每一種過水?dāng)嗝婢投加羞@樣的一些規(guī)律,過水能力越強(qiáng)的斷面,流速上升越快,小斷面時(shí)上升較慢,大斷面時(shí)上升較快。

        5、結(jié)束語

        在水利工程實(shí)際應(yīng)用中,流速三系數(shù)很專業(yè)也很重要。底坡受地形的限制,糙率系數(shù)在小斷面和大斷面應(yīng)用中是相反的關(guān)系,周界系數(shù)在一定的范圍內(nèi)變化。

        5.1 小斷面增加流速三個(gè)原則:小斷面應(yīng)選擇過水能力較強(qiáng)的斷面,如采用水力最優(yōu)斷面以利取得較大的形狀流速;小斷面應(yīng)選擇較陡的底坡,爭(zhēng)取E>1,以利增加斷面流速;小斷面應(yīng)選擇較小的糙率系數(shù),常用混凝土現(xiàn)淺或襯砌。

        5.2 大斷面流速減小三個(gè)原則:大斷面應(yīng)選擇過水能力較弱或者極差的斷面,以利取得形狀流速較小值;大斷面應(yīng)選擇較緩的底坡,爭(zhēng)取E<1,以利減小斷面流速;大斷面應(yīng)選擇較大的糙率系數(shù)或者人工增加糙率,爭(zhēng)取E<1,以利減小斷面流速。

        總結(jié)

        小斷面時(shí)斷面流速不宜過小,我們決不能因施工難拒絕使用半圓斷面或者半六邊形等較好的過水?dāng)嗝?,現(xiàn)在半圓預(yù)制也很簡(jiǎn)單,開挖也方便。大斷面流速不宜過大,大斷面應(yīng)采用過水能力差的或者極差的斷面,而且糙率必須增大。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王志法,朱永軍.圓與半圓關(guān)系初探[J].浙江水校,1998,10(2).

        [2]王志法,李邦全,朱勇軍.過水?dāng)嗝媾c流量的關(guān)系初探[J].內(nèi)蒙科技與經(jīng)濟(jì),2013,(23).

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