调压室水力计算

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(4)--水电站调节保证计算,调压室考核试卷及答案

(4)--水电站调节保证计算,调压室考核试卷及答案

《水电站》考核(四)学生姓名:班级学号:浙江水利水电学院水电站课程组编制2013年8月(修改)使 用 说 明本考核是《水电站》课程形成性考核的依据,与文字教材配套使用。

考核作业是课程考核的重要组成部分,是强化教学管理,提高教学质量,反馈学习信息,提高学生综合素质和能力的重要保证。

通过形成性考核有助于学生理解和掌握本课程的基本概念、基本理论。

同时,形成性考核对于全面测评学生的学习效果,督促和激励学生完成课程学习,培养学生自主学习和掌握知识的能力也具有重要作用。

全部课程要求完成5次计分考核。

学生应按照教学进度按时完成各次计分考核,教师根据学生完成的情况评定成绩,每次作业以100分计,并按5次考核的平均成绩计算学生的形成性考核成绩。

考核成绩占课程总成绩的20% 。

考核四说明:本部分覆盖引水系统水力计算(水锤和调压室)部分,在学完本单元课程后,先完成与本单元相关的题目, 待学完本模块所有内容后,全部完成此次考核。

一、判断题(20分)1.导叶的关闭时间Ts愈大,水锤压力愈大,机组转速升率愈小。

2.对高水头电站,一般可采用先快后慢的机组关闭规律,以达到降低水锤的目的。

( )3.对低水头电站,一般可采用先慢后快的机组关闭规律,以达到降低水锤的目的。

( )4.水电站甩负荷时,初始开度越大,水锤压力就越大。

起始开度越小,水锤压力越小。

( )5.调压室底部流速对调压室的稳定有利。

( )6.阻抗式调压室的阻抗越大越好。

( )7.调压室离进水口越近,则其水位波动幅值越小,故调压室应当尽量靠近进水口。

( )8.水头愈低,需要的调压室稳定断面越小。

( )9.压力钢管的糙率对调压室的稳定断面没有影响。

( )10.调压室越靠近厂房时,会使波动稳定断面减小。

( )(二)填空题(40分)1.延长机组关闭时间可以使__________减小,但___________将会增大。

2.极限水锤沿管道的分布规律为____ ___第一相水锤为 ____ ____。

调压室水力计算分解

调压室水力计算分解

调压室的水力计算1. 调压室断面计算当上游死水位,下游为最低水位,最小水位H min=188.9m,三台机满发,引水道糙率取最小值,压力管道糙率取最大值,通过水轮机的流量为57m3s⁄,则此时的引水隧洞水头损失的计算如表格1,压力钢管水头损失的计算如表格2。

引水道应选可能的最小糙率0.012,压力管道应选择可能的最大糙率0.013。

表格1引水隧洞水头损失表表格2压力钢管水头损失表F Tℎ>Lf2αgH1=Lf2αg(H0−ℎw0−3ℎwT)=45.548m2其中H0——最小水头损失,H0=188.9m;ℎw0——引水隧洞损失,ℎw0=17.802+0.296=18.098;ℎwT0——压力管道水头损失,ℎwT=3.110+2.805=5.915m;L——引水隧洞长度,12662m;g——重力加速度,g=9.81m/s2 f——引水隧洞面积,16.62m2。

α——引水道阻力系数v0=Qf=5716.619=3.43m s⁄α=ℎw0v02=18.0983.4302=1.5385为了保证大波动的稳定,一般要求调压室断面大于托马斯断面,初步分析时可取(1.0~1.1)F Tℎ,作为调压室的设计断面。

这里选取D=7.8m,则系数k为:F k=47.784k=F k/F Tℎ=1.052. 最高涌波水位计算按正常蓄水位时共用同一调压室的三台机组全部满载运行瞬时丢弃全部负荷(即流量由Q max=57减至流量Q=0)作为设计工况。

引水隧洞的糙率取尽可能的最小值(能耗少,涌波高)。

n=0.012引水道损失由表格1和表格2得:ℎw0=ℎw0程+ℎw0局=17.802+0.296=18.098mv0为时段开始时管中流速v0=Qf=3.43m s⁄;f为引水隧洞断面面积。

F为调压井断面面积,145.267m2;引水隧洞长L=12662m,g=9.81m s2⁄得引水道—调压室系统的特性系数。

λ=Lfv022gFℎw0=12662×16.62×3.4322×9.81×47.784×18.098=145.89令X0=ℎw0λ=0.124,X=zλ,则要求最高涌波水位z max,只需要求出X max=z maxλ即可。

第二节 调压室的工作原理和基本方程

第二节 调压室的工作原理和基本方程

第二节调压室的工作原理和基本方程一、调压室的工作原理水电站在运行时负荷会经常发生变化。

负荷变化时,机组就需要相应地改变引用流量,从而在引水系统中引起非恒定流现象。

压力管道中的非恒定流现象(即水锤现象)在上一章中已经加以讨论。

引用流量的变化,在“引水道-调压室”系统中亦将引起非恒定流现象,这正是本节要加以讨论的。

图13-5为一具有调压室的引水系统。

当水电站以某一固定出力运行时,水轮机引用的流量亦保持不变,因此通过整个引水系统的流量均为,调压室的稳定水位比上游水位低,为通过引水道时所造成的水头损失。

当电站丢弃全负荷时,水轮机的流量由变为零,压力管道中发生水锤现象,压力管道的水流经过一个短暂的时间后就停止流动。

此时,引水道中的水流由于惯性作用仍继续,流向调压室,引起调压室水位升高,使引水道始末两端的水位差随之减小,因而其中的流速也逐渐减慢。

当调压室的水位达到水库水位时,引水道始末两端的水位差等于零,但其中水流由于惯性作用仍继续流向调压室,使调压室水位继续升高直至引水道中的流速等于零为止,此时调压室水位达到最高点。

因为这时调压室的水位高于水库水位,在引水道的始末又形成了新的水位差,所以水又向水库流去,即形成了相反方向的流动,调压室中水位开始下降。

当调压室中水位达到库水位时,引水道始末两端的压力差又等于零,但这时流速不等于零,由于惯性作用,水位继续下降,直至引水道流速减到零为止,此时调压室水位降低到最低点。

此后引水道中的水流又开始流向调压室,调压室水位又开始回升。

这样,引水道和调压室中的水体往复波动。

由于摩阻的存在,运动水体的能量被逐渐消耗,因此,波动逐渐衰减,最后全部能量被消耗掉,调压室水位稳定在水库水位。

调压室水位波动过程见图13-5中右上方的一条水位变化过程线。

当水电站增加负荷时,水轮机引用流量加大,引水道中的水流由于惯性作用,尚不能立即满足负荷变化的需要,调压室需首先放出一部分水量,从而引起调压室水位下降,这样室库间形成新的水位差,使引水道的水流加速流向调压室。

水道水力过渡过程计算大纲范本

水道水力过渡过程计算大纲范本

FJD34270 FJD水利水电工程技术设计阶段水道水力过渡过程计算大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1998年3月1水电站技术设计阶段水道水力过渡过程计算大纲主编单位:主编单位总工程师:参编单位:主要编写人员:软件开发单位:软件编写人员:勘测设计研究院年月2目次1. 引言 (4)2. 设计依据文件和规范 (4)3.计算基本资料 (4)4.大波动水力过渡过程计算 (7)5.小波动水力过渡过程计算 (15)6.专题研究(必要时) (16)7.应提供的设计成果 (17)31引言__抽水蓄能电站位于__,在电力系统中的功能是__。

电站总装机容量__MW,单机容量__MW。

机组型号__。

电站开发方式(首部开发、中部开发、尾部开发) __。

引水系统由__组成。

本工程为__等工程。

可行性研究报告于__年__月审查通过。

2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程文件(1) 工程可行性研究报告;(2) 工程可行性研究报告审批文件;(3) 技术设计任务书。

2.2 主要设计规范(1) SD 303—88 水电站进水口设计规范(2) SD 144—85 水电站压力钢管设计规范(试行)(3) DL/T 5058-1996 水电站调压室设计规范(4) SDJ 173—85 水力发电厂机电设计技术规范(5) SD 134—84 水工隧洞设计规范(试行)(6) GB 9652—88 水轮机调速器与油压装置技术条件2.3 参考资料和手册《水电站机电设计手册》(水力机械部分)。

3 计算基本资料3.1 水库(水池)特征水位(1)上库(上水池)水位:正常蓄水位_m;死水位_m。

(2) 下库(下水池)水位:正常蓄水位_m;死水位_m。

4提示:对于混合式抽水蓄能电站,尚应补充上、下库设计、校核洪水位。

3.2 引水系统布置(1)引水系统平面布置(2)引水系统纵剖面布置(3)引水系统特征参数,见表1表1 引水系统特征参数表管道编号部位直径m面积m2长度m管道末端高程m水头损失系数,×Q2备注局部水头损失沿程水头损失水轮机工况水泵工况最大值平均值最小值1…注:(1)引水系统编号示意图,可表示在上表备注栏中。

2023年注册土木工程师(水利水电)之专业知识提升训练试卷A卷附答案

2023年注册土木工程师(水利水电)之专业知识提升训练试卷A卷附答案

2023年注册土木工程师(水利水电)之专业知识提升训练试卷A卷附答案单选题(共30题)1、一般情况下,工农业用水中还原计算的主要项目是( )。

A.生活耗水量B.农业灌溉C.工业用水量D.蒸发水量【答案】 B2、每一个需要安置的农业人口的安置补助费标准每亩被征用耕地的安置补助费,最高不得超过被征用前三年平均年产值的( )倍。

A.10B.15C.20D.25【答案】 B3、多泥沙河流上的进水闸(分洪闸、分水闸)闸槛高程可比( )。

A.河(渠)底略低B.河(渠)底高许多C.河(渠)底略高D.A或B【答案】 C4、按山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物洪水标准确定水工建筑物洪水标准的条件为( )。

A.挡水高度低于15m,且上下游水头差小于10m时B.挡水高度低于15m,或上下游水头差小于10m时C.挡水高度大于15m,或上下游水头差小于10m时D.挡水高度大于15m,且上下游水头差大于10m时【答案】 D5、导流建筑物级别划分时,当失事后果为淹没基坑,但对总工期及第一台(批)机组发电影响不大,经济损失较小时,导流建筑物的级别为( )级。

A.2B.3C.4D.5【答案】 D6、( )是指单位时段内通过流域出口断面的泥沙总量和相应集水面积的比值。

A.输移比B.容许流失量C.输沙模数D.土壤侵蚀模数【答案】 C7、地下水资源量时,一般将评价范围划分为( )和( )两大类,分别采用( )和( )计算地下水资源量。

A.平原区、山丘区、排泄量法、补给量法B.平原区、高原区、补给量法、排泄量法C.平原区、山丘区、补给量法、排泄量法D.平原区、高原区、排泄量法、补给量法【答案】 C8、溢流坝的反弧段应结合( )选择。

A.直线段B.孔口泄流的抛物线C.幂曲线D.下游消能形式【答案】 D9、《中华人民共和国土地管理法》规定,“征用耕地的土地补偿费,为该耕地被征用前三年平均年产值的六至十倍”。

这里的“该耕地”,是指( )。

水力计算书

水力计算书

水力计算书已知条件:1、居民用户:55户2、总室外楼前架空管长度4米;室外楼前架空管1长度65米; 室外楼前架空管2长度75米;3、中压管道长度150米4、4个单元5层5、立管长度12米6、每户额定耗气量:2.7m ³/h (标)7、中压管道设计压力:0.4MPa8、中压管道运行压力:0.2MPa9、低压管道设计压力:5000Pa 10、低压管道运行压力:2400Pa 一、计算流量Q h1=∑kNQn=0.375*0.7*55+0.75*2*55=96.94m ³/h (标) Q h2=∑kNQn=0.40*0.7*30+0.75*2*30=53.40m ³/h (标) Q h3=∑kNQn=0.43*0.7*25+0.75*2*25=45.03m ³/h (标) Q h4=∑kNQn=0.68*5*0.7+0.92*5*2=11.58m ³/h (标) 由理想气体状态方程可得工况下的流量分别为:()h m T P T P Q Q h I /99.34273200325.101293325.10194.96321121=⨯+⨯⨯==中()h m T P T P Q Q h I /63.1012734.2325.101293325.10194.963211211=⨯+⨯⨯==()h m T P T P Q Q h I /45.552734.2325.101293325.1014.533211222=⨯+⨯⨯==()h m T P T P Q Q h I /76.462734.2325.101293325.10103.453211233=⨯+⨯⨯==()h m T P T P Q Q h I /02.122734.2325.101293325.10158.113211244=⨯+⨯⨯==二、计算管道管径由v D Q 436002π=工可得vQ D I⨯⨯⨯=π36004(由《化工工艺设计手册》查得中压流速范围为10~20m/s ,本设计取15m/s ;低压流速范围为8~12m/s ,本设计取8m/s )中压管道内径:mm m vQ D I 29029.01514.3360099.34436004==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=π中查《低压流体输送用焊接钢管》得公称口径DN25的焊接钢管外径为33.7mm ,壁厚为3.2mm ,33.7-3.2=30.5mm >29mm 。

1.10室内给水系统的水力计算

1.10室内给水系统的水力计算

谢谢欣赏
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(4)有两条或两条以上具有不同最大用水时卫 生器具给水当量平均出流概率给水支管的给水 干管,该管段的最大时卫生器具给水当量平均 出流概率按(1-10)式计算:
1.10.2.2集体宿舍、旅馆、宾馆、疗养院、
幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展 中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑
1.10.2.3按卫生器具同时作用系数确 定设计秒流量
工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、 实验室、影剧院、体育场等建筑的生活给水管道设计 秒流量,应根据卫生器具给水额定流量、同类型卫生 器具数和卫生器具的同时给水百分数下式计算
1.10.3给水管路的水力计算
1.10.3.1 设计流速 流速不要过大或过小,设计时应综合考虑
以上因素,把流速控制在适当的范围内。生活 或生产给水管道的水流速度宜按表1-20采用。
1.10.3.3管道水头损失的计算
l 给水管道的水头损失包括沿程损失和局部损失 两部分
1、沿程水头损失
ห้องสมุดไป่ตู้
1.10.3.3管道水头损失的计算
2.局部水头损失
1.10.3.3管道水头损失的计算
在实际工作中,给水管网的局部水头损失 一般不作详细计算,而是按给水系统的沿程水 头损失的百分数采用,其值如下: l 生活给水管网——25%~30%; l 生活、消防共用给水管网——20%; l 生产、生活、消防共用给水管网——20%; l 生产、消防共用给水管网——15%; l 消火栓系统消防给水管网——10%; l 自动喷水灭火系统消防给水管网——20%。
(1)计算最大用水时卫生器具给水当量平均出 流概率:
住宅建筑设计秒流量的计算

水电站调压室设计规范

水电站调压室设计规范

水电站调压室设计规范Specification for design of surge chamber of hydropowerstation中华人民共和国电力行业标准水电站调压室设计规范主编部门:电力工业部华东勘测设计研究院批准部门:中华人民共和国电力工业部中华人民共和国电力工业部关于发布《水电站调压室设计规范》电力行业标准的通知电技[1996]733号各电管局,各省、自治区、直辖市电力局,水电水利规划设计总院,各有关单位:《水电站调压室设计规范》电力行业标准,经审查通过,批准为推荐性标准,现予发布。

其编号为:DL/T5058-1996该标准自1997年5月1日起实施。

请将执行中的问题和意见告水电水利规划设计总院,并抄送部标准化领导小组办公室。

1996年10月31日目次1总则2术语、符号3调压室的设置条件及位置选择4调压室的基本布置方式、基本类型及选择5调压室的水力计算及基本尺寸的确定6抽水蓄能电站调压室的设计7调压室的结构设计、构造、观测及运行要求附录A压力水道水头损失计算公式附录B调压室的涌波计算公式附录C抽水蓄能电站水泵工况断电、导叶拒动时的调压室涌波计算方法本规范用词规定附加说明1总则1.0.1水电站调压室是压力水道系统中一项重要建筑物,为体现国家现行的技术经济政策,积极慎重地采用国内外先进技术和经验,统一调压室设计的标准、要求,特制定本规范。

1.0.2本规范适用于大、中型水利水电枢纽工程中常规水电站和抽水蓄能电站调压室设计,小型水电站的调压室设计可参照执行。

1.0.3水电站调压室设计应根据地形、地质情况、压力水道的布置、机电特性和运行条件等资料,经综合论证,做到因地制宜、经济合理、安全可靠。

1.0.4水电站调压室设计除必须遵守本规范的规定外,还应符合SDJ12—78《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)》(试行)及补充规定、SD134—84《水工隧洞设计规范》、SDJ173—85《水力发电厂机电设计技术规范》(试行)、DL/T5057—1996《水工混凝土结构设计规范》、SDJ10—78《水工建筑物抗震设计规范》(试行)等现行的国家、行业有关标准与规定。

有压引水系统水力计算

有压引水系统水力计算

一、设计课题水电站有压引水系统水力计算。

二、设计资料及要求1、设计资料见《课程设计指导书、任务书》;2、设计要求: (1)、对整个引水系统进行水头损失计算; (2)、进行调压井水力计算球稳定断面; (3)、确定调压井波动振幅,包括最高涌波水位和最低涌波水位; (4)、进行机组调节保证计算,检验正常工作状况下税基压力、转速相对值。

三、调压井水力计算求稳定断面<一>引水道的等效断面积:∑=ii fL Lf , 引水道有效断面积f 的求解表所以引水道的等效断面积∑=ii fL Lf =511.28/21.475=23.81 m 2 <二>引水道和压力管道的水头损失计算: 引水道的水头损失包括局部水头损失h 局和沿程水头损失h 沿两部分 压力管道的水头损失包括局部水头损失h 局和沿程水头损失h 沿两部分1,22g 2h Qϖξ局局=g :重力加速度9.81m/s 2 Q :通过水轮机的流量取102m 3/s ω :断面面积 m 2ξ:局部水头损失系数局部水头损失h 局计算表从上表中可以看出:引水道的h 局=0..037+0.204+2.202=2.713m 压力管道的h 局=4.464m2,23422n h QRlϖ=沿n :糙率系数,引水道糙率取最小值0.012;压力管道取最大值0.013 l :引水道长度 m ω :断面面积 m 2R :为水力半径 m Q :通过水轮机的流量m 3/s沿程水头损失h 程计算表取最大值0.013。

上表中栏号1、2、3、4、5、6中的Q=1023m /s ;栏号7中Q=96.93m /s ;栏号 8中Q=64.63m /s ;栏号9中Q=32.33m /s ; 栏号10中Q=32.33m /s ;栏号11中Q=32.33m /s ;1=h +h f h 局程=(0.307+0.203+2.202)+(0.007+0.011+0.018+0.815+0.011+0.032) =3.606m压力管道沿程水头损失:w h =0.109+0.040+0.004+0.003+0.057=0.213m<三>、调压井稳定断面的计算为使求得的稳定断面满足各种运行工况的要求,上游取死水位,下游取正常尾水位情况计算00013wT w h h H H --=h w0:引水道水头损失,大小为3.606mh wT0:压力管道沿程水头损失,大小为0.213mH 0:静水头,H 0=上游死水位—下游正常尾水位=1082.0-1028.5=53.5m则1H =0H 13f w h h --=53.5-3.606-3⨯0.213=49.255m取K=1.5,D=5.5m ,s m A Q v /284.481.23102===, α=h w0/v 2=0.196当三台机组满出力时,保证波动稳定所需的最小断面:F =k12LfgaH其中k=1.2: 1.5,g=9.812m /s , L=511.28m , f=23.81(2m ), 1H = 47.255(m)F =k 12LfgaH F=255.47196.081.9281.2328.5115.1⨯⨯⨯⨯⨯=100.492m则调压室断面直径D=πF4=14.349.1004⨯=11.311m.四.水位波动的计算:h w0为引水道的水头损失,包括沿程损失和局部水头损失两部分,沿程水头损失 h 程计算表<一>、最高涌波水位:(1). 当上游为校核洪水位1097.35m ,下游为相应的尾水位1041.32m ,电站丢弃两台机时,若丢荷幅度为30000——0KW ,则流量为63.6——0m 3/s ,用数解法计算。

调压室(1)

调压室(1)
4.上游双调压室系统 • 在上游有较长的压力引水道,设两个
调压室。
– 主调压室:对于反射水击波起主要作 用。
– 副调压室:用以反射越过主调压室的 水击波。
– 引水道有施工竖井时,是经济的。
• 辅助调压室有时是因为电站扩建及结 构、地质的原因设置辅助调压室以减 小主调压室尺寸。
5.其它布置方式
– 并联系统 – 串、并联(混联)系统 – 当采用两条并列引水系统引水或当两个水位相近的
击波的反射不如简单式。
3.双室式调压室
– 竖井:断面较小 – 上室:甩负荷时蓄水之用 – 下室:增加负荷和上游低水位甩负荷第二振幅补水之用。 – 适用:水头较高,水库工作深度较大的电站,宜做成地下结构。
4.溢流式调压室
– 特点:顶部设溢流坝,用以限制甩负荷时的最大水位升高。 – 溢流式:常用双室式+溢流堰
5.差动式调压室
– 特点:由大、小两个竖井组成(同心、一侧、大井之外)
6.气垫式调压室(气压式、空气制动式、封闭式)
– 特点:利用封闭气室中的空气压力制约水位高度及其变幅。
7.组合式的调压室
– 根据具体情况,取上述两种或两种以上型式构成。
第二节 调压室的工作原理和基本方程
一、调压室的工作原理
丢荷→流量Q→0
ii ) 求流速变化

求流速变化:V1


(Z1

hw1 )
由假定设

(Z1

hwo
)
⑤ 从I点作平线于 v (Z hw ) 的直线与Z=Z 1水平线交于
Ⅱ点, 线段Z 1Ⅱ即为△V1,Ⅱ点的横在标即为V2(△t1末, 即△t 2初)
• △t2
⑥ 由Ⅱ点作垂线,与hw=f ( v )相交于Ⅱ′点,即 hw2=f ( v2 )

水电站调压室设计规范DLT5058_1996

水电站调压室设计规范DLT5058_1996

水电站调压室设计规范Specification for design of surge chamber of hydropowerstation中华人民共和国电力行业标准水电站调压室设计规范主编部门:电力工业部华东勘测设计研究院批准部门:中华人民共和国电力工业部中华人民共和国电力工业部关于发布《水电站调压室设计规范》电力行业标准的通知电技[1996]733号各电管局,各省、自治区、直辖市电力局,水电水利规划设计总院,各有关单位:《水电站调压室设计规范》电力行业标准,经审查通过,批准为推荐性标准,现予发布。

其编号为:DL/T5058-1996该标准自1997年5月1日起实施。

请将执行中的问题和意见告水电水利规划设计总院,并抄送部标准化领导小组办公室。

1996年10月31日目次1总则2术语、符号3调压室的设置条件及位置选择4调压室的基本布置方式、基本类型及选择5调压室的水力计算及基本尺寸的确定6抽水蓄能电站调压室的设计7调压室的结构设计、构造、观测及运行要求附录A压力水道水头损失计算公式附录B调压室的涌波计算公式附录C抽水蓄能电站水泵工况断电、导叶拒动时的调压室涌波计算方法本规范用词规定附加说明1总则1.0.1水电站调压室是压力水道系统中一项重要建筑物,为体现国家现行的技术经济政策,积极慎重地采用国内外先进技术和经验,统一调压室设计的标准、要求,特制定本规范。

1.0.2本规范适用于大、中型水利水电枢纽工程中常规水电站和抽水蓄能电站调压室设计,小型水电站的调压室设计可参照执行。

1.0.3水电站调压室设计应根据地形、地质情况、压力水道的布置、机电特性和运行条件等资料,经综合论证,做到因地制宜、经济合理、安全可靠。

1.0.4水电站调压室设计除必须遵守本规范的规定外,还应符合SDJ12—78《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)》(试行)及补充规定、SD134—84《水工隧洞设计规范》、SDJ173—85《水力发电厂机电设计技术规范》(试行)、DL/T5057—1996《水工混凝土结构设计规范》、SDJ10—78《水工建筑物抗震设计规范》(试行)等现行的国家、行业有关标准与规定。

第十五章 调压室3

第十五章 调压室3

第十五章调压室第三节调压室的基本类型一、调压室的基本布置方式根据水电站不同的条件和要求,调压室可以布置在厂房的上游或下游,在有些情况下,在厂房的上下游都需要设置调压室而成双调压室系统。

调压室在引水系统中的布置有以下四种基本方式。

图15-2 调压室的几种布置方式1、上游调压室(引水调压室)调压室在厂房上游的有压引水道上,如图15-1所示,它适用于厂房上游有压引水道比较长的情况下,这种布置方式应用最广泛,后面我们还要较详细地讨论。

2、下游调压势(尾水调压室)当厂房下游具有较长的有压尾水隧洞时,需要设置下游调压室以减小水锤压力,如图15-2(a)所示,特别是防止丢弃负荷时产生过大的负水锤,因此尾水调压室应尽可能地靠近水轮机。

尾水调压室是随着地下水电站的发展而发展起来的,均在岩石中开挖而成,其结构型式,除了满足运行要求外,常决定于施工条件。

尾水调压室的水位变化过程,正好与引水调压室相反。

当丢弃负荷时,水轮机流量减小,调压室需要向尾水隧洞补充水量,因此水位首先下降,达到最低点后再开始回升;在增加负荷时,尾水调压室水位首先开始上升,达最高点后再开始下降。

在电站正常运行时,调压室的稳定水位高于下游水位,其差值等于尾水隧洞中的水头损失。

尾水调压室的水力计算基本原理及公式与上游调压室相同,应用时要注意符号的方向。

3、上下游双调压室系统在有些地下式水电站中,厂房的上下游都有比较长的有压输水道,为了减小水锤压力,改善电站的运行条件,在厂房的上下游均设置调压室而成双调压室系统,如图15-2 (b)所示。

当负荷变化水轮机的流量随之发生变化时,两个调压室的水位都将发生变化,而任一个调压室的水位的变化,将引起水轮机流量新的改变,从而影响到另一个调压室的水位的变化,因此两个调压室的水位变化是相互制约的,使整个引水系统的水力现象大为复杂,当引水隧洞的特性和尾水隧洞接近时,可能发生共振。

因此设计上下游双调压室时,不能只限于推求波动的第一振幅,而应该求出波动的全过程,研究波动的衰退情况,但在全弃负荷时,上、下游调压室互不影响,可分别求其最高和最低水位。

水电站建筑物习题及答案

水电站建筑物习题及答案

水电站建筑物考试题集一、选择题1.计算调压室稳定断面时,应采用上游水库的(设计洪水位,正常高水位,死水位),引水隧洞的糙率取(可能最大糙率,可能最小糙率,平均糙率)。

压力钢管的糙率取(可能最大糙率,可能最小糙率,平均糙率)。

2.水电站的事故闸门可在(动水中启闭,静水中启闭,动水中关闭静水中开启)。

3.地下埋管钢衬破坏大都是由于______,防止破坏的有效措施是__________。

(1) a.内压较大,钢衬强度不足。

b.外压失稳。

(2) a.加厚钢衬。

b.加钢性环。

4. 水库、封闭端、阀门的反射系数分别为___、___、__;(a) 0.5 (b) -0.5 (c) +1 (d) -1 (e)对传来的水击波分别做______、________、________ 反射。

(a)异号等值(b) 同号等值(c) 异号减值(d)同号减值(e)根据值确定5. 调压室水位波动的解析法适用于_______调压室,(a) 圆筒式(b)阻抗式(c) 差动式(d) a和b (e) b和c在_________情况(a) 丢弃部分负荷(b) 丢弃全负荷(c) 一台机组投入运行(d) a和b (e) b和c6. 水击计算的计算机方法中,若上游端为一水位不变的水库,其边界条件为______,它与特征方程________联立求解。

A. Hp1=Hp A. Hpi=Cp-BQpi(1) B. Hp1=Hp+△HSinωt (2) B. Hpi=Cp+BQpiC. Hp1=Hs+Qp1(a1+a2Qp1)7. 阀门关闭终了开度为τc,ρτc>1时,水击波在阀门处为_______,•关闭终了后的水击变化曲线为________。

A. 同号等值反射 A. 周期性不衰减振荡B. 同号减值反射 B. 逐渐衰减振荡C. 异号等值反射 C. 水击消失D. 同号减值反射 D. 水击压强逐渐减小E. 不反射8. 求调压室最高涌浪时,上游库水位取________。

第五章调压室

第五章调压室

第十章调压室第一节调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用在较长的压力引水系统中,为了降低高压管道的水击压力,满足机组调节保证计算的要求,常在压力引水道与压力管道衔接处建造调压室。

这样,从水库到调压室为纵向坡度较缓的压力隧洞,其内压力较低,而从调压室到厂房为坡度较陡的高压管道。

有时如果尾水隧洞的长度较大,也可设置尾水调压室。

调压室利用扩大断面和自由水面反射水击波,它将有压引水系统分成两段:上游段为压力引水道,下游段为压力管道。

调压室的功用可归纳为以下几点:(1) 反射水击波。

基本上避免(或减小)了压力管道传来的水击波进入压力引水道;(2) 缩短了压力管道的长度,从而减小了压力管道及厂房过水部分的水击压力;(3) 改善机组在负荷变化时的运行条件;(4) 由于从水库到调压室之间引水道的水压力较低,从而降低了其设计标准,节省了建设经费。

二、调压室的基本要求根据其功用,调压室应满足以下基本要求:(1) 调压室应尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度;(2) 调压室内水体应有自由表面和足够的底面积,以保证水击波的充分反射;(3) 调压室的工作必须是稳定的。

在负荷变化时,引水道及调压室水体的波动振幅小并迅速衰减,达到新的稳定状态;(4) 正常运行时,水流经过调压室底部造成的水头损失要小。

为此调压室底部和压力管道连接处应具有较小的断面积;(5) 结构安全可靠,施工简单方便,造价经济合理。

三、调压室的设置条件调压室是改善有压引水系统和水电站运行条件的一种可靠措施。

但调压室一般尺寸较大,投资较高,工期长,特别是对于低水头电站,调压室在整个引水系统造价中可能占相当大的比例。

因此是否设置调压室,应在机组过流系统调节保证计算和机组运行条件分析的基础上,考虑水电站在电力系统中的作用、地形及地质条件、压力管道的布置等因素,进行技术经济比较后加以确定。

1.上游调压室的设置条件初步分析时,可用水流加速时间(也可称为压力引水道的水流惯性时间常数)T w 来判断,设置上游调压室的条件:[]wp ii w T gH V L T ≥=∑ (10-1) 式中:L i ——引水道(包括蜗壳和尾水管)各段长度,m ;V i ——上述各段引水道的流速,m/s ;H p ——水轮机设计水头,m ;[T w ]——T w 的允许值,一般取2~4s 。

气垫式调压室最小稳定断面推导

气垫式调压室最小稳定断面推导

最小 稳定 断 面要 求 能够 满 足 波动 衰减 , 以保 证运 行
稳 定
2 气 垫式调 压 室水力 计算 的基本 方 程 式
图 1为一具 有气垫式 调压室 的引水 系统示 意图 。 在计 算 中 , 定 水轮 机 导 叶 的启 闭 是 瞬 时发 生 假
的 ( T= )因 此 , 即 s0 , 紧靠 气 垫 式 调压 室下 边 高 压 管
摘 要 ; 垫式 调 压 室 最早 于 17 在 挪威 德 利 伐 ( r a 水 电 站建 成 投 入 运 行 , 气 9 3年 Di ) v 目前 国 内 已 经有 建 成 并 投 入 运 行 的 采
用 气 垫式 调 压 室 的水 电站 。本 文对 气 垫 式调 压 室 最小 稳 定 断 面计 算 进行 推 导 , 以供 参 考 。
道 中的流 量变 化 也是 瞬 时发 生 的 ; 还认 为 引水 道 管
根 据水 流 的连 续 性 定 律 , 轮 机在 任 何 时刻 所 水 需 的流量 Q由两部 分组 成 : 自引水 道 的流 量 和 来

壁 无 弹 性 和 水 体 不 可 压缩 , 因此 , 垫 式 调 压 室 中 气 的水 位 及压 力 变 化将 立 即影 响 到 引水 道 中 的 水 体
关键词: 气垫 式 调压 室 ; 小 稳定 断 面 最
Ti e I f rn eo h n ma tb e co ss ci n o i c s in s r e c a e/ b I W a x a g a d JANG Xi - h n / l n t : e e c n t e mi i l a l r s e t far u ho u g h mb r / y JN n- i n | s o n n zog /

差动式调压室甩荷时水位波动以及大井面积和有效阻抗孔面积的计算方法

差动式调压室甩荷时水位波动以及大井面积和有效阻抗孔面积的计算方法

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将上式代入式 ! " 得 B S! " ’"" ’" $"" 2 2 ’1 "2 S 2 上式也可以写成
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有压隧洞的水力计算(自编)

有压隧洞的水力计算(自编)

一、有压隧洞的水力计算1、沿程水头损失:h f =Lv²/(C²R)=λLv²/(d2g)=Ln²Q²/(F²R^4/3)R=A/χi上游调压室的设置条件λ=8g/C²C=R^(1/6)/n2、局部水头损失:hj=ζv²/(2g)3、有压隧洞的基本计算公式:①自由出流:Q=μω√(2g(T 0-h p ))式中,Tw—压力水道中水流惯性h p =0.5a+p ′/γLi—压力水道及蜗壳和压②淹没出流:Q=μω√(2g(T 0-h s ))vi—压力水道内各分段流 Hp—水轮机设计水头,m 4、①自由出流:μ=1/(1+∑ζj *(ω/ωj )^2+∑2gl i *(ω/ωi )^2/(C i ²*R i ))^0.5; [Tw]—Tw 的允许值,一般②淹没出流:μ=1/((ω/ω2)^2+∑ζj *(ω/ωj )^2+∑2gli*(ω/ωi)^2/(C i ²*R i ))^0.5,式中:ω2—隧洞出口下游渠道断面面积 ω—隧洞出口断面面积 ζj —几部水头损失系数ωj —与 ζj 相应流速之断面面积L i 、ωi 、R i 、C i —某均匀洞段之长度、面积、水力半径、谢才系数压力钢管经济直径D=1.128(Q/v e )^0.5= 或 压力钢管经济直径D=(5.2*Q max ^[]w w T T >iw i pL vT gH =∑二、阻抗式调压室(一)、托马断面计算:A=K*A th =K*L*A 1/(2g*(α+1/(2g))*(H 0-h w0-3*h wm ))式中:A th —托马临界稳定断面面积 L—压力引水道长度 A 1—压力引水道断面面积H 0—发电最小静水头(电站上下游水位差)α—自水库至调压室水头损失系数,α=h w0/v²,(包括局部水头损失与沿程摩擦水头损失),在无连接管 v—压力引水道流速h w0—压力引水道水头损失 h wm —压力管道水头损失K—系数,一般可采用1.0~1.1(二)、最高涌波计算(《水电站调压室设计规范》计算公式):A=K*A th =K*L*A 1/(2g*(α+1/(2g))*(H 0-h w0-3*1、阻抗孔水头损失计算:h c =(Q/(Ψs)^2)/(2g)式中: h c —通过阻抗孔的水头损失 S—阻抗孔断面面积0.6~0.8之间选用2、丢弃全负荷时的最高涌波计算(《水电站调压室设计规范》计算公式):λ′=2gA(h c0+h w0)/(LA 1v 0²)(1+λ′Z max )-ln(1+λ′Z max )=(1+λ′h w 0)-ln(1-λ′h c 0)(λ′|Z max -1|)+ln(λ′|Z max |-1)=ln(λ′h c 0-1)-(λ′h w 0+1)34、增加负荷时的最低涌波计算:1+(((0.5ε-0.275m ′^0.5)^0.5)+0.1/ε-0.9)×(1-m ′)(1-m ′/(0.65ε^0.62))m ′=Q/Q 03、甩负荷时的第二振幅Z2m′=Q/Q0ε=LA1v0²/(gAh w0²)上游调压室的设置条件式中,Tw—压力水道中水流惯性时间常数,s;i—压力水道及蜗壳和压力尾水道各分段长度,m ;i—压力水道内各分段流速,m/s ;Hp—水轮机设计水头,m ;Tw]—Tw 的允许值,一般取2~4s式中: v e —经济流速,明钢管和地下埋管为4~6m ∕s ;管经济直径D=1.128(Q/v e )^0.5= 3.140219≈3.1 钢筋砼管为2~4m/s ;坝内埋管为3~7m/s 压力钢管经济直径D=(5.2*Q max ^3/H)^(1/7)=3.434174≈3.4Q max —管道的最大流量[]w w T T >iw i pL vT gH =∑二、阻抗式调压室水力计算程摩擦水头损失),在无连接管时用α代替(α+1/(2g))A1/(2g*(α+1/(2g))*(H0-h w0-3*h wm))141216441618 m′)(1-m′/(0.65ε^0.62))管为4~6m∕s;埋管为3~7m/s。

空调水管水力计算

空调水管水力计算

一、空调水系统的设计原则:1、力求水力平衡;2、防止大流量小温差;3、水输送符合规范要求;4、变流量系统宜采用变频调节;5、要处理好水系统的膨胀与排气;6、解决好水处理与水过滤;7、切勿忽视管网的保冷与保温效果。

二、冷冻水、冷却水管的计算1、压力式水管道管径计算D=103πνL4(mm )公式中 L------水流量(m 3/s )v-------计算流速(m/s )一般水管系统的管内水流速可参考表13-12的推荐值取用表13-13选择。

2、直线管段的阻力计算Δh=d l λ×22v ρ=R ×l 式中Δh---长度为l (m )的直管段的摩擦阻力(Pa )λ---水与管内壁间的摩擦阻力系数;l----直管段的长度(m );d----管内径(m );ρ----水的密度(kg/m 3),当4℃时为1000kg/m 3R-----长度为1m 直管段的摩擦阻力(Pa/m )三、空调设备流量计算由Q=CM ΔT 可得出:M=Q/C*ΔT (Kg/S )Q-----空调制冷或制热量(Kw )C-----水的比热容,4.2KJ/Kg*℃ΔT---进出空调设备的供回水温差,ΔT =T G -T H四、风机盘管选择1、计算室内空调冷负荷Q (W ),简单依单位面积指标及经验估算。

2、考虑机组的盘管用后积垢积尘对传热的影响,对空调冷负荷要进行修正,冷负荷应乘以系数a仅冷却使用 a=1.10作为加热、冷却两用 a=1.20仅作为加热用 a=1.153、依据空调冷负荷选择风机盘,一般按中档运行能力选择。

4、校核风量:L=)(3600s n h h Q -ρ L-----风机盘管名义风量(m 3/h )Q-----室内空调冷负荷(KW)h n-----室内空气计算温度下空气焓值(KJ/Kg)h s------室内空气送风温度下空气焓值(KJ/Kg)ρ-----空气密度,取标态下1.2Kg/m3五、送风温差1、一般舒适性空调送风温差:送风高度≤5m 送风温差Δt s≤10℃送风高度>5m 送风温差Δt s≤15℃2、工艺性空调的送风温差:六、集水器的选择:1、通常用到集水器及分水器时水系统至少要分为三个子系统以上才会考虑用之!集水器与分水器的管径,接其中水的流速大致控制在通常情况下0.5~0.8m/s,并应大于最大接管开口直径的二倍。

长引水系统水室式调压室初步设计

长引水系统水室式调压室初步设计

长引水系统水室式调压室初步设计摘要:某水电站位于巴基斯坦西北边境省开伯尔普什图省境内采用引水式开发,为高水头、长距离引水发电工程。

本电站具有引水洞线长、调压室竖井高、压力管道压力大等特点。

调压室对本电站的正常运行起着关键作用,通过对调压室水力特征和结构进行设计,为改善机组运行条件和工程安全提供保障。

关键词:调压室;水室式;冲击式水轮发电机;长引水隧洞1工程概况某水电站位于巴基斯坦西北边境,是一座高水头、长隧洞引水式水电站工程。

电站安装4台单机容量为221MW的冲击式水轮发电机组,总装机容量884MW。

水库正常蓄水位为2233m,最低运行水位为2223m。

引水系统由电站进水口、引水隧洞、调压室及压力管道等建筑物组成。

引水隧洞长22.6km,洞径为6m。

调压室布置于引水隧洞末端,顶高程2300.00m,底高程2056m。

上室为圆形断面,断面直径为22m,高24.5m。

下室采用城门洞断面,为两条长度各为100m的隧洞,底板为倾向竖井的1.0%的坡,顶部为倾向竖井的1.5%的坡。

调压室后引水隧洞经Y型岔管分为两条引水隧洞,后接压力管道。

压力管道由四个压力平洞段、三条压力竖井段构成,采用钢板衬砌。

2地质条件调压室地表为第四系堆积物为坡崩积物(Q4dl+col),以碎石土为主,覆盖层厚度较薄。

岩性主要为石英云母片岩等。

推测岩体的风化状态以弱风化为主,调压室下部可能为微风化~新鲜,推测调压室岩体围岩类别主要为Q2a和Q3。

3调压室水力计算下面根据《水利水电工程调压室设计规范》及《水工设计手册》对调压室进行水力学计算。

3.1调压室设置条件是否设置调压室按下式作初步判别:式中:;增加负荷前的流量;增加负荷后的流量。

机组开启可人为控制,因而最低涌波按以下工况计算(1)最低发电水位2223.00m时,本计算初定按上游死水位,共用上游调压室的4台机组由3台增加至4台,满负荷发电;(2)最低发电水位2223.00m时,本计算初定按上游死水位,共用上游调压室的4台机组由2台增加至4台,满负荷发电。

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调压室的水力计算1. 调压室断面计算当上游死水位,下游为最低水位,最小水位H min=188.9m,三台机满发,引水道糙率取最小值,压力管道糙率取最大值,通过水轮机的流量为57m3s⁄,则此时的引水隧洞水头损失的计算如表格1,压力钢管水头损失的计算如表格2。

引水道应选可能的最小糙率0.012,压力管道应选择可能的最大糙率0.013。

表格1引水隧洞水头损失表表格2压力钢管水头损失表F Tℎ>Lf2αgH1=Lf2αg(H0−ℎw0−3ℎwT)=45.548m2其中H0——最小水头损失,H0=188.9m;ℎw0——引水隧洞损失,ℎw0=17.802+0.296=18.098;ℎwT0——压力管道水头损失,ℎwT=3.110+2.805=5.915m;L——引水隧洞长度,12662m;g——重力加速度,g=9.81m/s2 f——引水隧洞面积,16.62m2。

α——引水道阻力系数v0=Qf=5716.619=3.43m s⁄α=ℎw0v02=18.0983.4302=1.5385为了保证大波动的稳定,一般要求调压室断面大于托马斯断面,初步分析时可取(1.0~1.1)F Tℎ,作为调压室的设计断面。

这里选取D=7.8m,则系数k为:F k=47.784k=F k/F Tℎ=1.052. 最高涌波水位计算按正常蓄水位时共用同一调压室的三台机组全部满载运行瞬时丢弃全部负荷(即流量由Q max=57减至流量Q=0)作为设计工况。

引水隧洞的糙率取尽可能的最小值(能耗少,涌波高)。

n=0.012引水道损失由表格1和表格2得:ℎw0=ℎw0程+ℎw0局=17.802+0.296=18.098mv0为时段开始时管中流速v0=Qf=3.43m s⁄;f为引水隧洞断面面积。

F为调压井断面面积,145.267m2;引水隧洞长L=12662m,g=9.81m s2⁄得引水道—调压室系统的特性系数。

λ=Lfv022gFℎw0=12662×16.62×3.4322×9.81×47.784×18.098=145.89令X0=ℎw0λ=0.124,X=zλ,则要求最高涌波水位z max,只需要求出X max=z maxλ即可。

X max的符号在静水位以上为负,以下为正。

ln(1+X max)−X max=−X0运用牛顿切线法求解方程的根令φ(x)=ln(1+x)−x+X0牛顿迭代公式为:x k+1=x k−φ(x)φ′(x)取迭代初值x0=−0.5,计算结果见下表表格3迭代计算结果由表格3可以看出精确到0.001,X max=z maxλ=−0.419|z max|=−λX max=61.128m根据《水电站调压室设计规范》调压室最高涌波水位以上的安全超高不宜小于1m。

所以调压室的顶高程:Z=1279+61.128+1.5=1341.63m3. 最低涌波水位计算3.1 增加负荷时的最低涌波水位上游水位取死水位,下游取最低水位。

引水隧洞糙率取最大值,取n=0.016。

水轮发电机组由2台增至3台满负荷运行。

由表1和表2引水隧洞水头损失为:ℎw0=ℎw0程+ℎw0局=31.649+0.296=31.945m|z min |ℎw0=1+(√ε−0.275√m +0.05ε⁄−0.9)(1−m)(1−m ε0.62)⁄ 式中ε=2λℎw0⁄=9.134,m = 23 ,解得:z min =50.44m所以当增加负荷时水位降到静水位下23.74m 3.2 丢弃全负荷时产生的第二波动振幅X 2+ln (1−X 2)=X max +ln (1−X max )解之X 2+ln (1−X 2)=−0.069X 2=0.327z min =λX 2=47.70m所以当丢弃全负荷时,水位降到静水位下47.70m 综上所述调压室的最低涌波水位应为静水位下50.44m 根据《水电站调压室设计规范》上游调压室最低涌波水位与调压室处压力引水道顶部之间的安全高度应不小于2~3m 。

所以压力引水道顶部高程为:Z=1274-50.44-2.5=1221.06m4. 四阶龙格库塔法4.1调压室水位的基本微分方程dz dt =(Q−Q m)F=f1(t,z,Q)dQ dt =(H R−z−KQ s|Q s|−RQ|Q|)gAL=f2(t,z,Q)已知压力管道的流量变化规律,则调压室流量等于隧洞流量减压力管道流量,即:Q s=Q−Q m。

上述方程两个未知量,Q和Z,采用四阶龙格库塔法进行逐步求解。

4.2四阶龙格库塔法计算公式如果已知t时刻的Q t,Z t值,采用以下公式求解t+∆t时刻的Q t+∆t,Z t+∆t。

Z t+∆t=Z t+16(K1+2K2+2K3+K4)K1=∆tf1(t,Z t,Q t)K2=∆tf1(t+∆t2,Z t+K12,Q t+L12)K3=∆tf1(t+∆t2,Z t+K22,Q t+L22)K4=∆tf1(t+∆t,Z t+K3,Q t+L3)Q t+∆t=Q t+16(L1+2L2+2L3+L4)L1=∆tf2(t,Z t,Q t)L2=∆tf2(t+∆t2,Z t+K12,Q t+L12)L3=∆tf2(t+∆t2,Z t+K22,Q t+L22)L4=∆tf2(t+∆t,Z t+K3,Q t+L3)4.3程序框图4.4 VBA程序代码定义函数f1:Public Function f1(t As Double, z As Double, q As Double)Dim a As Doublea = 5 'a为导叶直线关闭时间If t < a Thenf1 = (q - (57 - 57 * t / a)) / 47.784Elsef1 = q / 47.784End IfEnd Function定义函数f2:Public Function f2(t As Double, z As Double, q As Double)Dim r As Doubler = 0.0055 'r为隧洞的沿程损失和局部损失系数f2 = 9.81 * 16.61 * (1279 - z - r * Abs(q) * q) / 12662End Function调压室甩负荷时水位波动程序Sub tyssw()Dim t As DoubleDim z As DoubleDim q As Double '将t,z,q定义为实数Dim k1, k2, k3, k4 As DoubleDim l1, l2, l3, l4 As Double '将k1, k2, k3, k4,l1, l2, l3, l4定义为实数Dim dt, stoptime As Double 'dt为时间步长,stoptime为计算的调压室水位波动的时间,单位(s)stoptime = 200 '计算从导叶开始关闭到t=200s的水位波动过程i = 2 'i用于计算结果计数dt = 1t = 0q = 57z = 1260.9 't,q,z稳态时的初始值Do While t < stoptime '当时间t小于stoptime时执行以下循环过程k1 = dt * f1(t, z, q)l1 = dt * f2(t, z, q)'k2 = dt * f1(t + dt / 2, z + k1 / 2, q + l1 / 2)l2 = dt * f2(t + dt / 2, z + k1 / 2, q + l1 / 2)'k3 = dt * f1(t + dt / 2, z + k2 / 2, q + l2 / 2)l3 = dt * f2(t + dt / 2, z + k2 / 2, q + l2 / 2)'k4 = dt * f1(t + dt, z + k3, q + l3)l4 = dt * f2(t + dt, z + k3, q + l3)'t = t + dtz = z + (k1 + 2 * k2 + 2 * k3 + k4) / 6q = q + (l1 + 2 * l2 + 2 * l3 + l4) / 6 '如上是四阶龙格库塔法计算过程i = i + 1Cells(i, 1) = tCells(i, 2) = zCells(i, 3) = qLoop '循环结束标志End Sub调压室增加负荷时水位波动程序主程序相同,只需要将初始值改为Q=38,Z=1259.8,其中自定义函数改为如下:Public Function f1(t As Double, z As Double, q As Double)Dim a As Doublea = 5 'a为导叶直线关闭时间If t < a Thenf1 = (q - (38 + 19 * t / a)) / 47.784Elsef1 = (q -57)/ 47.784End IfEnd Function定义函数f2:Public Function f2(t As Double, z As Double, q As Double)Dim r As Doubler = 0.001 'r为隧洞的沿程损失和局部损失系数f2 = 9.81 * 16.61 * (1279 - z - r * Abs(q) * q) / 12662End Function4.5计算结果及调压室水位振荡曲线甩负荷增负荷 57减至0 57减至38 57减至19 19增至3819增至5738增至57最高上升水位 相应水位 61.14 1340.14 52.22 1331.22 57.32 1336.32 最低下降水位 相应水位-47.73 1231.27-46.47 1232.53-47.25 1231.75-22.86 1251.14-48.28 1225.72-30.95 1243.051245125012551260126512701275128012850200400600800100012001400增负荷时调压室水位振荡曲线122012401260128013001320134013600200400600800100012001400甩负荷时调压室水位振荡曲线Z min =1231.27T s =400sZ max =1340.14图 1流量由57减至0调压室水位振荡曲线图 2流量由38增至57调压室水位振荡曲线Z min =1243.05T s =200s5. 解析法与四阶龙格库塔法对比表格4计算结果对比单位(m)在计算最低涌波水位时。

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