利用excel进行污水管道水力计算

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1、维普资讯http://www.cqvip.comSOUTHWESTWATER＆WASTEWATER西南给排水Vo1．26No．220O4利用EXCEL进行污水管道水力计算王萍宋晓明摘要EXCEL是一款非常优秀的办公自动化软件，其数字处理能力非常强大。本文推导出污水管道水力计算公式，并介绍了利用EXCEL内部函数编写计算公式的程序和具体的计算方法。与手工计算的方法相比，该方法操作简单，计算结果快速、准确，非常适应于工程设计。关键词EXCEL污水管道水力计算0概述习惯，并对约束条件进行归纳总结，转化为条件判断。设计人员改只需

2、输人参数，通过EXCEL计算，水力计算大部分是重复性的试算和查表工作，可大大节约时间，极大提高劳动效率。费时费力。随着计算机的广泛应用，设计人员开始利用计算机进行管道计算，一些商业软件也应运而1初始数据录入生。这些软件价格较贵，而污水管道水力计算本身在EXCEL文档中建立如图1所示的表头，并存很难求出最优解，有地形、地面坡度等不确定因素，盘。在表A、B、c、L列输入基本设计数据，其中c列商业软件处理结果很难满足工程应用，同时，设计人设计流量也可用EXCEL表格计算，比较简单，在此员把程序当作黑箱，对程序源代码，约束条件不

3、清不赘述。由于下一管段起点地面标高和前一管段末楚，很难进行修改，使用起来总不放心。端地面标高相同，故M列末端地面标高可用填充的EXCEL是一款非常优秀的数字处理软件，一般方法输人。在M5中输入“=N6”，再单击“编辑”，人员对其界面非常熟悉，使用起来很容易上手。本“填充”，选择“向下填充”，并用鼠标拖动相应单元文根据手工计算的步骤，将繁琐的试算和查表用格，最后在最后一单元格输入地面标高。EXCEL强大的计算功能来代替。设计计算符合原有_j文件∞嘲∞曩圈∞tIA~)格式)工具∞嬲m)Ira~)帮助堪)I5，矗：IF(ES<

4、：O．5，BSI(ACOS(I-2奉E5)}O．O01*DS)．IF(E5>O．5JHS／(ACOS(2*Z5-1)}O．001．D5)))ABCDEFGHIJKLIN0PQRSI污水管道水力计算表2管段管道设计氟管径术藐水力坡降地面㈤术耐示高(m)管底标高(m)：蟹{殳蟊渡编号长度i-QD充j菏管道潍断面半径流量3㈧(L／s)0m)度坡度Iv0e,)AR(m)Q(IIL(m)起端终端起．端终ilI起端!起端终端．／s)4l23456T8910lll213lIl5l6lTl8l'51～22351互83000．哇50．00

5、301．03O．030．0T320．713．643．36互6701．965互535l_8301．10I．s362～326532．63500．5O0．00200．98no50．09哇T0．533．362．431．955l_4251．7801．2501．581．1873～4240358．07000．650．0o091．49O．26O．3O3940．212．433．281．3551．1440．9o00．6891．532．5984一S22S37Z4700O．65O．0o091．哇9n26n3o3940．243．284．081．1

6、44905仅6890．4soZ596395～6245405．98000．TO0．00061．49O．38O．4O5600．144．082．88仅9050．7660．350O．2o63．T32．6T106～7l60464．58000．700．00061．●9n38n405600．14J2．882．100．7660．631n2D60712．67Z03图I污水管道水力计算表2水力计算量；D：管道直径；H／D：充满度；n：糙率系数，钢筋混排水管道水力计算采用均匀流公式凝土管取0．0014，UPVC管取O．OO09。12I污水管道

7、水力计算是在已知设计流量Q、管道V=二．R丁I(1)n粗糙系数n下，需要求管径D，水力半径R，充满度’．．Q=f(n，R，I，V，D，H／D)(2)H／D，管道坡度I和流速V。方程有五个未知数，因式中：V：水流流速；R：水力半径；I：水力坡度；Q：流此必须假定3个，求其他2个。实际计算常常是查·36·维普资讯http://www.cqvip.comSOUTHWESTWATER&WASTEWATER西南给排水Vo1．26No．22OO4水力计算表。利用EXCEL进行水力计算，就必须[-tr-areeos(1-2t)+~／(

8、4t-4t2)(2t-1)]Df7——推导出五者间的数学关系。笔者将充满度转换成反4arccos(2t一1)三角函数，再利用三角函数计算管道过水面积、湿周Q宴际=AV(8)和水力半径。关系见图2、3所示。水力计算满足条件{(9)式中：p：湿周；A：管道过水面积；R：管道水力半径；Q实际管道实际过水能力。假定管径、充满