水力学与桥涵水文课程设计.docx

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1、1、为测定某阀门的局部阻力系数工在阀门上下游装设三个测压管，已知水管直径d=50mm,112=1m,『2m,实测数据见=150cm,%=125m,v3=40cm,u=3m/s,试计算阀门的：值。/12解：由已知条件可得:d=50mmI12=1m112100012==20<1000d50=1000mmI23=2m=2000mm123200023==40<1000d50即该水管满短管的条件,应计算沿程水头损失、局部水头损失及流速水头损失对于112段:Zi+"+22vP2vu=Z2+++hw1-22g2g其中hw1-2=hf1-2Plz+1+z1P1z++Z12v2g2v

2、2gP2=z2+2+1.2I12vfijd2g2P2=Z9++zv2g2v+hf1-22gd2g,=等小.&尸那（".j=2^8^05（1.5-1.25）=0.027112vl12v13对于l12段:P2Z2+2+2v二42g其中hw2-3二hf2-3+hj2-3Z2+以2v+—=z32g22旦L+d2g22gP2vz2+幺+=z3+22g32g2v2g+hf2-3+hj2-32v——+.二坦（匹-巴v2（l23v)=2glL-2~(-2-、3vl232g2v29.8—(1.25-0.4-0.027x0.0529.8)=0.7622+R+^+h232gw2-377所

3、以阀门的1的值为0.0762.7解：分析方法：①根据给定的已知条件，判别去到底破的类型。②根据坡度类型绘出N-N线和K-K线（注意其相对位置），并将流动空间分成不同的区域。③如果已知某一控制水深，即可在相应的流区内定出其水面曲线的类型7④分析水面曲线两端的界限情况，便可确定水面曲线形状分析结果如下列图所示：图2-1中，ii>ik段、i2=ik段和i3ik段过渡到i2=ik段时，由急流向临界流过渡，会在i2=ik段C区以C型曲线过渡到正常水深；水流从i2=ik段过渡到i3

4、渡到正常水深。图2-2图2-2中，ii/卜段和i30段为顺坡渠道，i2<0段为逆坡渠道。水流从ii>0段过渡到i2<0段时，由急流向逆坡过渡，会在i2<0段产生水跃；从i2<0段流向断口时，会产生

5、水7图2-6图2-6中，ii段、i2段和13段均为顺坡渠道且ii八、i2ik。水流从ii〉ik段过渡到i2ik段产生水跃；水流从i2

6、按梯形11..计升,即用边S垂二S岸边二一h7K深&L=h7K深福,中

7、可热二S中间=—(h水深i+h水深i+1心1=八水深h垂22其中限深一测深垂线所在位置的水深；△L一为测深垂线之间的距离。部分面积是相邻测速垂线之间的垂线间面积之和,即&b=£S垂⑵.流速测算：部分面积平均流速为相邻垂线平均流速之间的平均值，对于岸边的部分面积平均流速由相邻垂线平均流速适当折减；即一v垂i+v垂i+1v部=对于岸边v部二av垂，其中死水边a=0.6,斜坡岸边口=0.7,不平整坡岸边==0.8,光滑陡岸口=0.9.本题按斜坡岸边处理，即V部=0.7V垂⑶.流量测算：7部分流量为部分

8、面积与部分面积平均流速之积，即Q部=丫部x&口断面流量为部分流量之和，即%=、Qb断面面积为部分面积面积之和，即时=品平均流速为断面流量与断面面积之商，即V=包水面宽为右水边起点距与左水边起点距之差，即L=L右-L左平均水深为断面面积与水面宽之商，即％=生L具体计算结果见附表1根据实测结果可绘出测区的水文断面图，如图3-1所示:图3-1水文断面图4、相关分析：已知某流域154~1965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。(同时附有excel数据文件)年份年降雨量x(mm)年径流量y(mm)1954201413627