用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计

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巧用EXCEL绘制水闸水位-流量关系曲线

巧用EXCEL绘制水闸水位-流量关系曲线
在选项卡【 系列 】 中点击【 添加 】再在 【 , 名称 】 白框 内 空 填 写 “ 门开度 e 0 2 ” 为不 同闸 门开度 时 的每 条 曲 闸 : .5 (
线命名)再利用【 】 , 值 选择 A A 0区域 内的数据 , 41 利
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『 ] G 5 4 3— 0 8开发建设项 目水土保 持技术 规范 [ ] 2 B 0 3 20 s .北
京: 中国计划 出版社 ,0 8 20. [ ] 中国、 3 加拿大水土 保持协 作组 .广东水 土保 持研 究 [ . M]
北 京 : 学 出 版 社 ,9 9 科 18 .
闸流量计 算 公式 如下 : Q =u n / g 一h ) e b,2 (
芦苞 水 闸位 于广 东 省 北 江 下 游 的佛 山市 三 水 区芦 苞镇 芦苞 涌 口 , 属大 型 分 洪 闸 , 是 北 江 大 堤 防 洪 工 程 也
式 中

为流 量 系数 , 下式 求解 : 按
增 刊 21 0 1年 8月
广 东 水 利 水 电
GUANGD0NG ATER W RES 0URCES AND HY DROPOW ER
Su lm e t pp e n Au . 011 g2
巧 用 E C L绘 制 水 闸水 位 一流量 关 系 曲线 XE
潘锦 江
( 东省 北 江流域 管 理局 北 江 大堤 管理 处 , 东 三水 广 广
… …
图 1 芦 苞 水 闸 水 位一 流 量 关 系 曲线
图 1 示 的图表 即为利 用 E C L绘制 而 成 的芦 苞 所 XE 水 闸水位 一流 量 ( h~Q) 系 曲线 , 该 曲线 图 中 , 关 在 边

Excel水力计算展示——消力坎式消力池水力计算 设计.

Excel水力计算展示——消力坎式消力池水力计算 设计.

Excel 水力计算展示之专题11. 消力坎式消力池的水力计算当泄水建筑物下游发生远离式水跃时,也可以采用修建消能墙,使墙前水位壅高,以期在池内发生稍有淹没的水跃。

其水流现象与挖深式消力池相比,主要区别在于池出口不是淹没宽顶堰流而是淹没折线型实用堰流。

水力计算的主要任务是确定墙高C 和池长B L 。

【工程任务】如图所示为一5孔溢流堰,每孔净宽b=7m ,闸墩厚度d=2m ,上游河道宽度与下游收缩断面处河道宽度相同,即d 0c B B nb (n 1)==+-,上下游水位的高程如图中所注,当每孔闸门全开时,通过的泄流量Q=1400m 3/s ,试求:判别底流衔接形式,如为远趋式水跃,试设计一消力坎式消力池。

【分析与计算】1.判断是否需要修建消力池上游水面收缩断面处河底总能量为[]220021022()v Q E p H p H gg p H B α=++=+++ (式11-1)将 11551055()p p m ==-=162.41557.4()H m =-= 31400(/)Q m s =0(1)57(51)232()B nb n d m =+-=⨯+-⨯=代入上式可得: []2021400557.462.41()29.8(557.4)43E m =++=⨯⨯+⨯收缩断面处的河道宽度043()c B B m ==,则收缩断面处的单宽流量3/1400/4332.56(/())c c q Q B m s m ===坝面流速系数10.015/10.01555/7.40.885p H ϕ=-=-⨯= 收缩断面水深的计算公式为20222c c cq E h g h ϕ=+ (式11-2) 即 222232.5669.662.4129.80.885c c c c h h h h =+=+⨯⨯ 经迭代得 1.061()c h m =c h 的共轭水深为:22331.06132.56''(181)(181)13.758()229.8 1.061c c c h q h m gh =+=⨯+⨯=⨯ 下游水深11010010()t h m =-=。

常用水力计算Excel程序使用说明解析

常用水力计算Excel程序使用说明解析

目录目录 (1常用水力计算Excel程序使用说明 (1一、引言 (1二、水力计算的理论基础 (11.枝状管网水力计算特点 (12.枝状管网水力计算步骤 (23.摩擦阻力损失,局部阻力损失和附加压头的计算方法 (2 3.1摩擦阻力损失的计算方法 (23.2局部阻力损失的计算方法 (33.3附加压头的计算方法 (4三、水力计算Excel的使用方法 (41.水力计算Excel的主要表示方法 (52.低压民用内管水力计算表格的使用方法 (52.1计算流程: (52.2计算模式: (62.3计算控制: (63.低压民用和食堂外管水力计算表格的使用方法 (73.1计算流程: (73.2计算模式: (73.3计算控制: (74.低压食堂内管水力计算表格的使用方法 (84.1计算流程: (84.2计算模式: (84.3计算控制: (95.中压外管水力计算表格的使用方法 (95.1计算流程: (95.2计算模式: (95.3计算控制: (106.中压锅炉内管水力计算表格的使用方法 (106.1计算流程: (106.2计算模式: (106.3计算控制: (11四、此水力计算的优缺点 (111.此水力计算的优点 (111.1.一个文件可以计算不同气源的水力计算 (111.2.减少了查找同时工作系数,当量长度的繁琐工作 (12 1.3.进行了计算公式的选择 (121.4.对某些小细节进行了简单出错控制 (122.此水力计算的缺点 (122.1不能进行环状管网的计算 (122.2没有采用下拉菜单等可操作性强的方式 (122.3没有将某些已有的管件压损计算公式模块嵌入计算表中 (122.4没有将气源性质计算公式计算表中 (12五、存在问题的改进 (13六、后记 (13常用水力计算Excel程序使用说明一、引言随着我国经济的迅猛发展,人们对居住环境及生活条件改善的需求更加迫切。

燃气以其高热值、低污染、使用方便、快捷等的优点正迅速代替其他燃料,成为城市居民及公共建筑、工业用户的主要燃料。

Excel水力计算展示——消力坎式消力池水力计算设计.

Excel水力计算展示——消力坎式消力池水力计算设计.

Excel 水力计算展示之专题11.消力坎式消力池的水力计算当泄水建筑物下游发生远离式水跃时,也可以采用修建消能墙,使墙前水位壅高, 以期在池内发生稍有淹没的水跃。

其水流现象与挖深式消力池相比,主要区别在于池出 口不是淹没宽顶堰流而是淹没折线型实用堰流。

水力计算的主要任务是确定墙高C 和池 长L B 0【工程任务】如图所示为一 5孔溢流堰,每孔净宽b=7m ,闸墩厚度d=2m ,上游河道宽度与下 游收缩断面处河道宽度相同,即Bo=Bc= nb + (n-1)d ,上下游水位的高程如图中所注, 当每孔闸门全开时,通过的泄流量 Q=1400m 3/s ,试求:判别底流衔接形式,如为远趋式水跃,试设计一消力坎式消力池。

【分析与计算】1.判断是否需要修建消力池上游水面收缩断面处河底总能量为p = p = 55-10= 5m ()水力分析与计算a E 0 =p+H +^^ = p + H +2gQ 22g Rp 1+H )B 0]2(式 11-1)H =1 6 2. 4 1=5 5 n7. 4Q =1 40Onn S )B 0 = nb+( n/) d =5 x 7 +( 5 -2= 3r2 ()代入上式可得:E 0 =55 +7.4 +=62.41(m)2X9.8X [(55+7.4)x43r收缩断面处的河道宽度B 0 = Be =43(m),则收缩断面处的单宽流量 q c =Q/B e =1400/43=32.56(m 3/(Sr))坝面流速系数半=1-0.015 p/H =1 —0.015x55/7.4 =0.885 收缩断面水深的计算公式为经迭代得h c =1.061(m)h e 的共轭水深为:h e '今卜8話"譽(卄91^"13.758何下游水深h t =110-100 =10(m)。

因为n <13.758(m),所以产生远离式水跃,故需要 修建修建消力池,或修建消力坎。

利用Excel计算消力池收缩水深和池深

利用Excel计算消力池收缩水深和池深

低 ,与当今社会的紧张高效的工作方式相抵触,所 以更 多 的 人 将 目光 投 向 了具 有 强 大 数 据 处理 功 能
的E x c e l软件 。
消力池末端宽度,m ; 历一一 由消力 池底 板 顶面算 起 的总 势能 ,
一 一
E0 =
一 一
+d +
o, m;
1 消 力池 深度计算的基本公式
f _ . ( h e ) 一3
显然 h e >0时 ,f‘ ( k c ) <0 ,f ( h c ) 为 上 凹 曲线 ,
有极 大佰 。
表 1 各 字母所代表数据表
A B C D E F G H I J K L M N O P Q
同的流 量计 算 出不 同 的临界 水深 、 、 比较 、 , 和相 应 的下 游水深 A的大 小 ,二者 的差 为
L一 消力池 深度 ,m ;

水跃 淹 没深度 ,规 范指 出采用 1 . 0 5 ~1 . 1 0 ;
乜 一 一跃 后 水深 ,m :
广 一 出池 河床 水 深, m :
将公式 ( 2 )进 行变 换 ,变 换后 的公 式为 :
( 6 )
为 己知 值 。
N列 为 出池 落 差△ 根据 公式 ( 4 )编程 为 :
N i = ( E i D i 2 ) 2 F i G i 2 Mi ^ 2 ) - ( E l Di 2 ) / ( 2 F i L i 2 )
闸前 闸孔 过 闸 单 宽 动 能 加 速 流速 首端 末 端 假 设 计算 跃后 下 游 出池 淹没 假 设 计 算 水 位 净宽 流量 流量 系 数 度 系数 宽度 宽度 水 深 水深 水深 水 深 落差 系数 池 深 池 深

水闸稳定计算 excel

水闸稳定计算 excel

水闸稳定计算 excel在对水闸进行稳定计算时,使用Excel是一种非常便捷和高效的方法。

Excel具有强大的计算功能和数据处理能力,可以帮助工程师们准确地进行水闸的稳定性分析和计算。

本文将介绍如何使用Excel进行水闸稳定计算,并提供一些示例与技巧。

1. 稳定计算参数的输入在使用Excel进行水闸稳定计算之前,首先需要输入相关的参数。

这些参数包括水闸的尺寸、水流流速、水位、底泥情况等。

可以使用Excel的工作表来组织和记录这些参数,每个参数可以占用一个单元格。

2. 稳定性方程的建立水闸的稳定性计算主要依据稳定性方程。

根据水闸的不同类型和具体情况,稳定性方程也有所不同。

在Excel中,可以使用函数来建立稳定性方程。

例如,对于液压平衡方程,可以使用Excel的“IF”函数来判断稳定性条件是否满足,同时利用其他函数如“ABS”、“SUM”等进行计算。

3. 稳定性计算的结果输出在输入参数和建立稳定性方程后,使用Excel可以轻松地进行计算,并输出稳定性计算的结果。

可以将计算结果直接填写在Excel的工作表中的单元格中,或者使用图表来展示计算结果。

使用合适的图表可以更直观地展示水闸在不同工况下的稳定性情况。

4. 稳定性计算的分析和优化通过Excel进行水闸稳定计算后,可以根据计算结果进行进一步的分析和优化。

可以对输入参数进行调整,观察稳定性计算结果的变化,以获得最佳的设计方案。

Excel的数据透视表和图表工具可以帮助快速分析和比对不同设计方案的计算结果。

5. 稳定性计算的实例与技巧下面列举一些使用Excel进行水闸稳定计算的实例与技巧,以帮助读者更好地掌握使用Excel的方法:- 实例1:计算坝体稳定性时,可以使用Excel的矩阵运算,快速计算和求解稳定性方程组。

- 实例2:对于矩形水闸的稳定性计算,可以利用Excel的数据验证功能,限制参数的输入范围,避免错误的计算。

- 实例3:使用Excel的条件格式功能,可以根据稳定性计算结果的大小,自动添加颜色标识,以便更直观地观察计算结果。

Excel水力计算展示——闸孔出流水力计算演示(精)

Excel水力计算展示——闸孔出流水力计算演示(精)

(0.97 0.81
cos C e R

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水力分析与计算
本次课程到此结束,谢谢!
水力分析与计算
主持单位: 广东水利电力职业技术学院
黄河水利职业技术学院 参建单位: 杨凌职业技术学院 安徽水利水电职业技术学院 山西水利职业技术学院 四川水利职业技术学院 长江工程职业技术学院
0.25 0.65,"是 " e /H H
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Байду номын сангаас
c 0.60 0.176 vc H 2 gH 0 水力分析与计算 2
=0.6-0.176*C3 =A5/G3*SQRT(2 =G3*B3 *9.8*A3) e h e
2
2 hc h" ht“ v c ” h ( c 1 8, 是 1) 2 ghc " c
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hc vc2 h ( 1 8 1) 2.91( m) ht 淹没出流 2 水力分析与计算 ghc
" c
注:褐色部分为基本参数,人工输入;绿色部分为程序自动运算,切勿人工修改! 水力分析与计算子项目 =IF(AND(C3<=),"是","否")
水力分析与计算
=F5*A5*E3*B3*S 查相关图表 QRT(2*9.8*A3) =C5/2*(SQRT(1+8*B =IF(D5<F3,"是","否") 5^2/(9.8*C5))-1) Q s be 2 gH 0

用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计

用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计

用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计
冯臻;韩晓玲
【期刊名称】《中国农村水利水电》
【年(卷),期】2003()5
【摘要】水闸消力池的水力学设计必须经过不断的试算方可确定 ,在设计中往往耗费大量的时间 ,为此 ,根据强大的数据处理软件Excel对消力池计算公式进行编辑 ,给出了一个快捷、方便、省时的消力池设计方法。

【总页数】2页(P51-52)
【关键词】消力池;水力学;水闸;Excel程序
【作者】冯臻;韩晓玲
【作者单位】新疆区乌鲁木齐市兵团勘测设计研究院二分院
【正文语种】中文
【中图分类】TV135.29;TV653.1
【相关文献】
1.浅析水闸设计中影响消力池设计尺寸的关键因素 [J], 程琳;张媛媛;李岩
2.水闸挖深式消力池消能设计研究 [J], 程汉昆;栾俊亮
3.水闸底流消能消力池三维设计二维出图的实现方法 [J], 牛立军;朱东方;王鹏
4.表底孔与消力池联合消能水力学研究 [J], 陈端;韩继斌;周赤
5.水闸消力池不同的排水孔布置消力池底板变化分析 [J], 赵壮
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

利用excel表格进行自动喷水灭火系统的水力计算p

利用excel表格进行自动喷水灭火系统的水力计算p

利用Excel表格进行自动喷水灭火系统的水力计算提要利用Excel电子表格进行自动喷水灭火系统的水力计算,可以减少工作量,提高准确度。

介绍了中危险II级一算例的计算方法。

关键词 Excel 喷头工作压力系统计算流量系统供水压力在进行自动喷水灭火系统的设计工作中,系统的水力计算是最核心的工作。

按照《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001以下简称“规范”)系统的设计流量应从作用面积内最不利点喷头的节点流量计算开始,然后对作用面积内喷头的流量逐个累加才能求得。

常见的几种典型布管情况的算例[1]中,利用表格形式进行计算,较为简洁明了。

但计算过程中若均由手工完成则工作量较大,同时常需要根据计算结果对最不利点工作压力和配水管管径进行调整。

这样,整个计算过程都将重新进行。

本文利用Excel电子表格进行自动喷水灭火系统的水力计算,只需输入原始数据及计算公式,即可利用Excel表格的自动填充功能迅捷得出计算结果,若需进行调整也十分便捷。

同时其它工程设计时也可利用本工程建立的表格,修改部分数据即可。

某些参数值如不同管径的比阻、管件的当量长度,一次输入后,以后计算时就不用再查阅工具书。

这样就可以提高设计工作的效率以及准确性。

1原算例简介现选取中危险II级一侧配水支管控制8只喷头算例,其布管形式见图1,原计算表格详见文献[1]。

其基本设计参数:①喷水强度q0=8L/(min﹒m2);②计算作用面积F=160m2;③采用标准喷头,其流量系数K=80;④最不利点喷头工作压力的初次取值P=10mH2O;⑤喷头流量按式(1)计算:q=K/60*(P/10)1/2 (1)式中 P—喷头的工作压力,mH2O;q—喷头流量,L/s。

⑥各管段的管径系根据“规范”中表8.0.7确定。

⑦配水管管件的阻力按当量长度计算,其当量值见“规范”附录C。

⑧管道的阻力按比阻法计算,其计算公式如下:H=ALQ2 (2) 式中 H—管段的阻力损失,mH2O;L—管段的计算长度,m;Q—管段负荷流量,L/s;A—管道的比阻值,S2/L2。

水闸稳定计算 excel

水闸稳定计算 excel

水闸稳定计算是水利工程中的一个重要环节,通常需要根据水闸的结构、材料、尺寸等因素进行详细的计算。

在Excel中进行水闸稳定计算,可以通过以下步骤实现:
1. 打开Excel,新建一个工作簿。

2. 在工作表中输入水闸的相关参数,如闸门高度、宽度、厚度、闸门材料等。

3. 根据水闸稳定计算的公式,编写计算公式。

例如,可以使用莫尔-库伦强度准则来计算水闸的稳定性。

计算公式如下:
τ = c + σ * tanφ
其中,τ为剪切应力,c为凝聚力,σ为正应力,φ为内摩擦角。

4. 在Excel中输入计算公式,并使用相应的单元格引用参数值。

例如,将凝聚力c设置为A1单元格的值,正应力σ设置为B1单元格的值,内摩擦角φ设置为C1单元格的值。

5. 在D1单元格中输入剪切应力τ的计算公式:`=A1+B1*TAN(C1)`。

6. 按下Enter键,计算出剪切应力τ的值。

7. 根据需要,可以对其他相关参数进行计算和分析。

8. 如果需要修改水闸的参数,只需更改相应的单元格值,Excel会自动更新计算结果。

Excel水力计算展示——临界水深计算演示(精)

Excel水力计算展示——临界水深计算演示(精)

3.Excel试算临界水深
需要用到的公式和需要注意的问题: ①基本变量的单元格符号应加“$”加以固定; ②常用的excel计算符号: 求和 sum函数; 求差 “—”号; 求积 “ * ”号; 求商 “ / ”号; 平均数 average 函数; 开方 “sqrt”或“power(a,0.5)”函数; 幂函数 “^”或 power(a,b)=ab 三角函数 相应的三角函数(注意:默认的格 式是弧度制)。
用“$”符号加以控制。
以该工程任务为例,题目中给定的基本参数设计流量Q0、渠道底 宽b、边坡系数m。
将以上参数一一列入计算表格的“基本参数”项。 (2)编制试算程序 依次列清试算过程中所需的全部中间变量和目标变量,并按照试 算的思路逐一编写各个变量的计算程序。
水力分析与计算
水利水电建筑工程
水力分析与计算
2g 0 dh
)
计算临界水深的基本公 式—临界流方程 :
Q2
Ak 3 g Bk
临界水深对应的 过水断面面积 临界水深对应的 水面宽度
临界 水深
式中: A (b m h)h
B b 2mh
计算思路:不断假设水深h,当假设的水深使临界流方程成立时,该假
水力分析与计算 设水 深即临界水深hk。
水力分析与计算
Excel水力计算展示厅 临界水深计算
主讲人:韩红亮 杨凌职业技术学院
2014.11
水力计算Excel展示厅
临界水深计算
水力分析与计算
水利水电建筑工程
水力分析与计算
一 临界水深的计算公式
比能曲线上断面比能最小值对应的水深,就是临界水深,用hk表 示。
dEs dh d (h
v2

水力计算问题用Excel编程处理PPT课件

水力计算问题用Excel编程处理PPT课件
E0 hc
(9-5)
计算步骤如下:
1)令 hc 0 代入式(9-5)的右边计算得 hc1 。
2)将 hc1 仍代入式(9-5)的右边计算得 hc2 ,比较 hc1和 hc2 ,如二 者相等,则 hc2 即为所求 hc 。否则,再将 hc2 代入式(9-5)计算得 hc3 ,
再比较,如不满足再计算,就这样逐次逼近,直至二者相等或相接近为止。
1.2 收缩断面水深计算
1.2.1 基本方程
任意断面:
E0
hc
Q2
2gAc2 2
矩形断面:
E0
hc
q2
2g 2hc2
式中:
E0
P1
H0
P1
H
0v02
2g
它是以收缩断面底部为基准的坝前断面总水头
(9-1) (9-2)
第1页/共10页
1.2.2 计算方法
(1)试算法
已知溢流坝断面形状、尺寸、E0 、Q 和 时,根据式(9-1)
第4页/共10页
举例计算
【例一】 某水闸单宽流量q=12.50m3/(s﹒m),上游水位
28.00m,
0.95
下游水位24.50m,下游渠底高程21.00m,闸底高程
2解2.:0首0m先,计算E0 ,如
28.00
下游坝高: 图所示,试判断下游水流衔接形式。
P1 22.00 21.00 1.00(m)
或(9-2)应用试算法求解 hc 的步骤如下: 假设一个 hc ,计算式(9-1)或(9-2)的右边,如计算值恰好
等于题给出的 E0 值,则所设的 hc 即为所求。否则再重设 hc 进行计
算,直至相等或相接近为止。计算可列表进行,以便检查错误及逐次 逼近。

用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计

用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计

hc=Biblioteka (q φ)
α 2 g ( H0 - hc)
用 Excel 编程为 Ki = ( Di/ Gi) 3 POWER( Ei/ (2 3 Fi 3 ( Ai + Pi -
Ji) ) ,0. 5) ,在计算时 , Ji 给出的值为假定值 , Ki 所显示的值为
计算值 ,两个计算值一定要相等 , 即可得出收缩水深 hc ;L 列为 跃后水深 h″c , 可根据公式 (2) 进行编程 , Li = ( ( POWER( (1 +
(8 3 Ei 3 Di^2) / ( Fi 3 Ki^3) ) ,0. 5) - 1) 3 Ki/ 2) 3 ( Hi/ Ii) ^0. 25 ;
M 列为下游水深 h′s ,为 Ci (过闸流量) 对应的下游河 (渠) 水深 ,
为已知值 Mi ;N 列为出池落差Δ Z ,根据公式 (4) 变换编程为 Ni
52
用 Excel 程序进行水闸消力池的水力学设计 冯 臻 韩晓玲
ΔZ
=
2
α q2 gφ2 h′s2
-
α q2 2 g h″c2
(4)
式中 d 消力池深度 ,m ;
δ0 水跃淹没系数 ,规范指出可采用 1. 05~1. 10 ; h″c 跃后水深 ,m ; h′s 出池河床水深 ,m ;
(2) 输入已知数据和计算公式 。根据以上定义 , 工作薄中 A 列即为闸前水位 ,确定水闸最不利的工作状况时 , 闸前水位应 为设计水位 , 在计算中这一数据已知 , 为 Ai ;B 列为闸孔净宽 , 在计算中其数据已知 ,为 Bi ;C 列过闸流量 Q 为一变量 ,在计算 中可根据递增的方法事先假定 ,为 Ci ;D 列为单宽流量 , 等于过 闸流量除以闸孔净宽 ,可写成 Di = Ci/ Bi ; E列为动能校正系数 α, Ei = 1. 00 ~ 1. 05 (可在此范围内直接取用) ; F 列为重力加速 度 g ; G列为流速系数 φ, Gi = 0. 95 ; H 列为消力池首端宽度 b1 , 为已知值 ,直接输入即可 ,为 Hi ; I列为消力池末端宽度 b2 ,为已 知值 ,直接输入即可 ,为 Ii ;J 和 K列分别为假定的收缩水深和计 算的收缩水深 hc , 在编程中应对公式 (3) 进行变换 ,变换后的公 式为 :

水闸稳定计算 excel

水闸稳定计算 excel

水闸稳定计算 excel水闸稳定计算是一项重要的工程计算,主要用于评估水闸的稳定性和安全性。

在水闸设计和运营过程中,进行稳定计算是必不可少的,它可以帮助工程师确定和优化水闸的结构和尺寸,保障水闸的正常运行和安全使用。

水闸的稳定计算主要涉及到水力计算和结构力学计算两个方面。

水力计算主要用于评估水流对水闸的压力和力的作用,而结构力学计算则用于评估水闸结构的抗力和承载能力。

这两个方面的计算相互关联,共同决定了水闸的稳定性。

在水力计算方面,需要考虑到水流对水闸的冲击力、水压力和水动力力的影响。

工程师可以借助流体力学的原理和公式来计算这些力的大小和分布情况,并进一步评估水闸结构的受力情况。

水压力和水动力力的大小主要取决于水流速度、水流方向和水流量等因素,而冲击力则取决于水流的流态和期间波动等因素。

结构力学计算主要用于评估水闸的抗力和承载能力,包括重力荷载、水压力荷载、冲击力荷载等因素的影响。

工程师需要使用结构力学的原理和公式,计算水闸的受力情况,并进一步评估水闸结构的安全性。

水闸结构的抗力主要取决于材料的力学性质和结构的形状和尺寸等因素,而承载能力则取决于水闸的结构设计和构造方式等因素。

为了保障水闸的稳定性和安全性,工程师需要进行全面而系统的计算和评估。

他们需要收集和分析大量的水力和结构参数,如水流速度、水流方向、水流量、水闸尺寸、水闸结构形状等。

然后,他们可以利用这些参数,借助相关的计算方法和工具,进行水闸稳定性的综合计算和评估。

在实际的工程设计和运营中,工程师通常会使用电子表格软件,如Excel,来进行水闸稳定计算。

Excel提供了强大的计算和数据处理功能,可以方便地进行各种计算和分析。

工程师可以使用Excel的公式和函数,建立相应的计算模型和工作表,输入相关的参数和数据,进行水闸稳定性的计算和分析。

在进行水闸稳定计算时,工程师通常需要进行多重计算和分析,以获得全面和可靠的结果。

他们可以使用Excel的排序、筛选和汇总功能,对水闸稳定性的计算结果进行统计和比较。

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篇一:消力池计算
(2)消能计算
本消力池计算时采用的洪水标准为10年一遇,边墙高度复核采用洪水标准为200年一遇。

本消力池设计为底流消能,设计采用下挖式消力池,等宽矩形横断面,其共轭水深h2按下列公式计算:
hh1
2
2(8F2r11)(a.5.1-1)
Fr1V1/gh1(a.5.1-2)
式中:Fr1——收缩断面弗劳德数h1——收缩断面水深,mV1——收缩断面流速,m/s水跃长度l按下式计算:l=6.9(h2-h1)消力池池深、池长按下列公式计算:
dh2htzzq22gb2(112h22
)t2h2
lk0.8l
式中:d——池深,m
s——水跃淹没度取s=1.05
h2——池中发生临界水跃时的跃后水深,mht——消力池出口下游水深,m
a.5.3-1)
a.5.3-2)
(a.5.1-3)
((
△z——消力池尾部出口水面跃落,mq——流量,m3/sb ——消力池宽度,m
φ——消力池出口段流速系数,取0.95l——自由水跃的长度,m
篇二:消力池计算问题
水库出险加固。

消力池收缩面的水深采用水力学p5的公式:
eo=hc+q^2/(2g*φ^2*hc^2)算得收缩面水深hc的值
与溢洪道水面线计算的收缩面水深hc相差太大。

请教一下:是不是消力池比较长,而且不同坡比,在渠道中又有水头损失。

这时候能量公式就不准确了啊?!
一般收缩水深就是泄槽末端的水深吗?!
另外:出池河床水深hs这个值对消力池深度影响很大。

对Δz 也有影响。

EXCEL在绘制水闸水位—开度—流量关系曲线中的应用

EXCEL在绘制水闸水位—开度—流量关系曲线中的应用

EXCEL在绘制水闸水位—开度—流量关系曲线中的应用摘要:通过闸门启闭来控制水位和流量,是水库调度运用的一项基本内容。

为了使运行管理人员做好水闸的调度工作,科学调配水量,利用EXCEL软件绘制水位—开度—流量关系曲线,解决了人工绘制复杂工程图表的问题。

关键词:EXCEL;水位—流量关系曲线Abstract: through the gate crane to control water level and flow, is the use of the reservoir regulation a basic content. In order to make the operation management personnel do the damages to the scheduling, scientific allocation of water, use of EXCEL software draw water level-the opening-flow relation curves, solve the artificial drawing complex engineering graphs problems.Keywords: EXCEL; Water level-flow relation curves前言MICROSOFT EXCEL 2007是美国微软公司发布的Office系列办公软件之一,是一个功能强大的电子表格软件,具有数据计算、统计分析、图表制作等多种功能。

EXCEL在表格中输入公式、函数,可自动计算出结果;利用表格中的数据,可生成各种柱状图、拆线图、区域图、饼图、环形图、雷达图、组合图等图形。

用EXCEL软件绘制的图表,图形随着数据的改变而改变,具有成图速度快、容易操作的特点。

工程技术人员掌握EXCEL的基本命令和操作技巧,将EXCEL与水利理论知识相结合,应用于水利工程计算之中,起到事半功倍的效果。

用Excel软件进行空调水系统的水力计算

用Excel软件进行空调水系统的水力计算

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Excel水力计算展示——闸孔出流水力计算 设计

Excel水力计算展示——闸孔出流水力计算  设计

Excel 水力计算展示之 专题9. 闸孔出流过流能力计算实际工程的水闸,闸底坎一般为宽顶堰和曲线型实用堰,闸门类型主要有平板闸门和弧形闸门。

闸孔出流的形式有自由出流和淹没出流两种。

如下图所示图9-1 ''ct h h > 闸孔自由出流 9-2 ''c t h h = 闸孔自由出流9-3 ''ct h h < 闸孔淹没出流判别标准分别为:当''c t h h ≥时,下游发生远离式水跃或临界式水跃,此时闸孔出流为自由出流;当''c t h h <时,下游发生淹没式水跃,此时的闸孔出流为淹没出流。

其中,''c h 为收缩断面水深c h 的共轭水深,t h 为下游水深。

1.自由出流对于自由出流,其计算公式如下02Q be gH μ= (9-1)式中:Q 为过堰流量,m 3/s ;μ为闸孔出流的流量系数;b 为闸孔净宽,m ;e 为闸门开度,m ; 0H 为闸前总水头,m 。

对于平板闸门,流量系数可用下式计算0.600.176eHμ=- (9-2) 应用范围: 0.10.65eH<<。

对于弧形闸门,流量系数可用下式计算(0.970.81)(0.560.81)180180eHθθμ︒︒=--- (9-3) θ为闸门下缘切线与水平线的夹角,适用于: 002590θ<<, 0.10.65eH<<。

2.淹没出流由上面分析可以看出,闸孔淹没出流的条件为t ch h ''>。

当闸孔为淹没出流时,泄流能力比同样条件下的自由出流小,在实际计算时,是将平底闸孔自由出流的式(9—1)右端乘上一个淹没系数s σ,即:s Q σμ= (9—4)式中 :s σ—淹没系数,可由e H 及zH∆可查图得到,z ∆为闸上、下游水位差。

图9-4闸孔出流的淹没系数【工程任务】矩形渠道中修建一水闸,闸底板与渠底齐平,闸孔宽b 等于渠道宽度b 为3m ,闸门为平板门。

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式中
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水跃淹没系数, 规范指出可采用 ’ ( &) * ’ ( ’&;
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*’ *! +&
’ 实例分析
某水闸, 闸前设计水位为 + ( ! %, 设计流量为 $& %+ , ", 闸孔 净宽为 ’! %, 不同过闸流量情况下的下游水深见表 ’。
表( 设计过闸 ・ 流量 ( , %+ " L ’) 下游对应 水深 , % & ( /’ & ( 0& ( -! ’ ( &/ ’ ( +$ ’ ( $’ ( 0! ) ’& ’) !& !) +& +) 不同过闸流量下的闸后渠 (河) 水深
! 问题的提出
水闸泄水时, 部分势能转化为动能, 流速增大, 对下游河
即为消力池池深的设计流 出 !"’ # ! ’ 为最大值时的相应流量, 量, 然后通过有关公式计算。 这种计算方法必须通过不断的 试算方 可 确 定,往 往 在 设 计 中 占 用 很 多 的 时 间,影 响 设 计 效率。 用强大的数据处理软件 %&’() 对消力池的池深和池长进行 计算可大大缩短设计时间, 并且可以提高计算精度。
[ /] $ 赵鹏飞 + 对预测混凝土结构剩余寿命的探讨 + 工业建筑, ,00!, $! (1) : ", 2 "" " E [ 3] + A@5B: C:D 3()’4(5- 6 %+ 7*58’*859) 5():9;:):*< 9=9)<-:- 9=> ?5(>:’9*:@= )(<, ,000 “ *4( -*59*(G:(- 9=> H9)8( @I 5:-B ;9-(> -*58’*859) 3()’4(5- 6 %+ F:-’8--:@= @= [ /] -9I(*< 9=9)<-:-”-?(’:9) :--8( @I -*58’*859) -9I(*< + 7*58’*859) 79I(*<, $###, (") : $$ $!, 2 $!J . ( K@=-*58’*:@= L=>8-*5< 6(-(95’4 9=> L=I@5N9*:@= M--@’:9*:@=) KL6LM + 69*:@D [ 6] + O@=>@=: =9):-9*:@= @I -9I(*< 9=> -(5H:’(9;:):*< I9’*@5- := -*58’*859) ’@>(KLPLM, ,011 J 1 M=G M Q 7,O(@= F F+ F(*(5N:=9*:@= @I *95G(* 5():9;:):*:(- I@5 >(-:G= 9=> [ /] (,) : 8?G59>:=G @I -*58’*85(+ 7*58’*859) 79I(*<,,001, ,0 0, 2 ,#" [ /] O:=>,R:()- K+ 7@N( *4@8G4*- @= *4( 48N9= >(H()@?N(=* :=>(& + 7@’:9) (,) : L=>:’9*@5-,,00$ + $1 !0 2 ,#,
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消力池长度的基本计算公式
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! 用 "#$%& 计算消力池的方法步骤
(’) 打开 23#45 的工作薄, 将 /’ 0 1’ 分别定义为闸前水位 闸孔净宽 3 、 过闸流量 4 、 重力加速度 $ 、 假定 2, #、 *’ 、 *! 、 !、 "、 的收缩水深 % #、 计算的收缩水深 % #、 假定的消力 %(#、 %&"、 !! 、 #& 、 池深 ) 、 计算的消力池深 ) 、 , .、 , "、 , ".。 $、 (!) 输入已知数据和计算公式。 根据以上定义, 工作薄中 6 列即为闸前水位, 确定水闸最不利的工作状况时, 闸前水位应 为设计水位, 在计算中这一数据已知, 为 /5 ; 7 列为闸孔净宽, 在计算中其数据已知, 为 35 ; 在计算 8 列过闸流量 4 为一变量, 中可根据递增的方法事先假定, 为 65 ; 等于过 9 列为单宽流量, 闸流量除以闸孔净宽, 可写成 75 " 65 8 35 ; 2 列为动能校正系数 (可在此范围内直接取用) ; 95 " ’ - && 0 ’ - &) : 列为重力加速 !, 度 $; ; 列为流速系数", :5 " & - -); < 列为消力池首端宽度 *’ , 为已知值, 直接输入即可, 为 25 ; 为已 = 列为消力池末端宽度 *! , 知值, 直接输入即可, 为 ;5 ; > 和 ? 列分别为假定的收缩水深和计 进行变换, 变换后的公 在编程中应对公式 (+) 算的收缩水深 % #, 式为: # ! % # "( ) ( 2& ’ % #) ! $ " 用 23#45 编程为 <5 "( 75 8 :5 ) ( 95 ( ( /5 . >5 ’ 8 !" =5 " " @AB2C
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万方数据 赵挺生 + 现存建筑物可靠性评价 [ /] (,#) : + 建筑结构, ,00! E, 2 E.
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用 23#45 程序进行水闸消力池的水力学设计
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!" (新疆区乌鲁木齐市兵团勘测设计研究院二分院
摘要 关键词 水闸消力池的水力学设计必须经过不断的试算方可确定, 在设计中往往耗费大量的时间, 为此, 根据强大的 消力池 水力学 水闸 %&’() 程序 数据处理软件 %&’() 对消力池计算公式进行编辑, 给出了一个快捷、 方便、 省时的消力池设计方法。
" 消力池计算的基本公式组成
本文采用底流式消能形式对消力池池深和池长进行计算。
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消力池深度的基本计算公式
[,] 根据 《水闸设计规划》 中的计算原理对消力池深度进行
计算。其基本计算公式为: ’ $ "# !"’ # !(- # !) !"’ $ !’ ( $ (,) ($) (")
在直角坐标上绘制 !"’,
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0 ,# ,, ,$ ," ,E ,. 赵国藩, 金伟良, 贡金鑫 + 结构可靠度理论 [ 3] 中国建筑工业 + 北京: 出版社, $### 李典庆 + 水工钢闸门结构可靠度分析 [ F] 河海大学, + 南京: $##, [ 7] 中国建筑 SP.##J! T $##, 建筑结构可靠度设计统一标准 + 北京: 工业出版社, $##, [ 7] 中国水利水电出 7O1$ T 0E 水利建设项目经济评价规范 + 北京: 版社, ,00E [7] 中国 + 北京: 7O,#, T 0E 水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程 水利水电出版社, ,00E 6@-@U-B< F V+ %-*:N9*:@= @I >(-:G= )@9>- I@5 5(>8’(> 5(I(5(=’( ?(5:@>[ /] ($) : + 7*58’*859) 79I(*<, ,00., ,1 ,1 2 "$ 李典庆, 张圣坤 + 平面钢闸门主梁可靠度评估 [ /] + 中国农村水利水 电, (") : $##$ ,0 2 $$ [作者简介] 周建方, 男, 教授 #! 岁, (收稿日期: "$$" % !! % "!)
中国农村水利水电 ・ $##" 年第 . 期
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