Excel在农村饮水工程设计管网水力计算中的应用
关于Excel处理软件在水利设计中的数据处理及方法研究2
关于Excel在水力计算中的应用研究摘要:Excel电子表格处理软件以其功能强大，界面清晰，使用方便的优势广泛应用到我们的学习和工作中。
本文以实例介绍了Excel表格在水力计算方面的应用，以及一些使用技巧，指出其具有使用简便，计算速度快，精度高，输入、输出格式简便等特点，正确运用它可提高工作效率，适宜在在水利设计中推广使用。
关键词: Excel；处理软件；水利设计；数据处理1 Excel概述Excel 是微软办公套装软件的一个重要的组成部分，它可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策操作，广泛地应用于管理、统计财经、金融等众多领域。
除具有一些非常实用的功能,如电子表格、图表及数据库外;作为电子表格,它还具有强大的“公式”功能。
有了这一功能你可以非常方便的在Excel中进行各种公式的计算。
公式的输入一般以等号开始,然后输入包含运算符、单元格引用、工作表函数等。
在运用公式进行计算后,更改某个单元格的数值时,计算的结果也将自动更新。
在Excel中,数字运算符包括:加号、减号、乘号、除号、百分号以及乘方等。
当一个公式中包含多个运算符号时,按照乘方优于乘号和除号,乘号和除号优于加号和减号的顺序进行计算;公式中处于同一级别的运算符号,则按照从左向右的顺序进行运算。
在Excel中,有冒号、空格以及逗号作为引用运算符,引用运算符可以与函数结合起来使用,操作非常的方便。
Excel还提供许多函数,包括一些常用的计算公式,涵盖各个领域,如财务、工程、统计、逻辑、数学等,节省了自己设计计算公式的时间。
你可以把函数看作是一种复杂的公式,只需给出运算量,它就会得出运算结果。
Excel的上述功能,可用来解决工程设计中的水利计算及其它一些问题。
2 计算电站厂房下游水位～流量曲线水电站设计中,电站厂房下游水位～流量曲线,是设计中一个较为重要的曲线。
在小流量情况下,其准确与否,与电站出力密切相关;在大流量情况下,它是确定厂房下游防洪高程的重要依据下游水位～流量曲线最好用实测资料直接点绘,但在厂房的下游河道测得各种流量下的水位来绘成一条曲线却并非易事。
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在农村饮水安全供水量计算中的应用
Ｅｘｃｅｌ在农村饮水安全供水量计算中的应用摘要：应用Excel电子表格软件编辑进行农村饮水安全供水量计算，使原本繁琐的计算变得简单、快捷、准确。
实践证明，该软件的使用大大地提高了工作效率。
关键词：Excel；农村饮水安全；供水量计算1前言供水量计算是人畜饮水设计的一个重要组成部分，也是其设计中最关键繁琐的一道工序。
供水量关系到工程效益分析和工程造价，所以计算起来一定要准确、符合实际。
一般人畜饮水工程设计的供水量计算包括各管段需水量计算、各管段流量计算、各管段配水管道水力计算。
按这种方法计算无疑工作量是非常大的，特别是一个管段一个管段地作手工计算，不但工作量大而且误差大，工作效率极低，而运用Excel电子表格软件进行计算可使原本繁琐的计算变得简单、快捷和准确。
2Excel计算原理Excel是具有强大的数据计算与分析功能电子表格软件，其计算精度完全可以满足设计需要。
只要在当前工作表的活动单元格里输入正确的计算公式，就会立即在单元格中显示计算结果，并在编辑栏里显示当前单元格的具体公式，且可供编辑与修改。
公式是在工作表中对数据进行分析计算的等式，它可以对工作表中数据进行加、减、乘、除等运算。
公式可以引用同一工作表的单元格、同一工作簿的工作表中的单元格。
在一个公式中可以包含各种运算符、常量、变量、函数、以及单元格引用等。
在单元格中输入公式类似于输入文字，不同之处在于输入公式时是以等号（＝）作为开头。
在等号（＝）后输入公式的内容，然后按回车键或者单击编辑栏的“输入”按钮，则表明公式输入完毕。
3计算步骤3.1准备工作在进行供水量计算过程中要用到各管段人口数量、供水标准设计使用年限、人口自然增长率、管长等（以上数据已知）。
3.2各管段需水量的计算打开Excel电子表格软件，在sheet 1中根据各供水点和供水管线的现状年份人口计算现状年份、日需水量、规划年份人口、规划年份日需水量，其计算形式如下表：其中B1、B5、B9为现状年份，B3、B7、B11为规划年份，D1、D5、D9已知，D2=D1×供水标准，D3=power(1+人口自然增长率，使用年限)× D1，D4=D6×供水标准，D6=D5×供水标准，D7=power(1+人口自然增长率，使用年限)× D5，D8=D7×供水标准，D10=D9×供水标准，D11=power(1+人口自然增长率，使用年限)× D9，D12=D11×供水标准，E2= D2，E4= D4；E6= D6，E8= D8；E10= D10，E12= D12，然后用复制单元格依次可得出各管段需水量。
运用EXCEL软件进行管网水头损失计算
40 工程地质计算机应用2006年第 1 期 总41期运用EXCEL软件进行管网水头损失计算马章进(农二师设计院有限责任公司 库尔勒 841000)实践证明，在其他条件同等的情况下，利用棉花膜下滴灌工程技术的棉花产量和效益遥遥领先于其他灌溉方式。
棉花膜下滴灌能节水、节地、节肥（药）、节省劳力、增产增收，并且提高了作物抵御灾害的能力和农产品质量，经济、生态、社会效益好。
滴灌提供了调控作物生长的条件，成为农业生产标准化的重要手段，是向农业现代化建设迈出的重要一步，使兵团棉花生产在近几年取得了突飞猛进的发展。
2000年以来我院已完成棉花滴灌工程设计面积40万亩以上。
由于受时间限制等原因往往集中在每年的11月份到来年的3月份进行棉花滴灌工程设计，时间紧任务重，在管网水头损失计算中，要对管径进行多次计算调整，管网计算工作量很大。
过去用手工计算非常繁琐，容易出现错误。
笔者在计算实践中发现，运用Excel软件关于数据自动处理和计算功能，就可以很轻松地完成管网水头损失的计算工作。
Excel作为目前最常用的电子表格软件，其主要特色就是能够按预先编制的公式进行计算。
Excel函数作为Excel处理数据的一个最重要手段，功能十分强大。
Excel提供了对工程等多方面的函数，又能提供良好的文字编排功能，便于编制需保留的计算过程。
下面就以干管(包括分干管，下同)水头损失计算为例介绍用Excel进行棉花滴灌管网水头损失计算方法。
1 干管管网水头损失的计算公式干管选0.4Mpa的UPVC管，其沿程水头损失计算公式为：h f=kfQ m L/d b。
式中：h f —沿程水头损失，单位m；k—水头损失扩大系数，取k=1.1；f—摩阻系数，f=0.464；Q—流量，L/h；d—管道内径，单位mm；L—管长，单位m；m—流量指数，1.77；b—管径指数，取4.77。
2 计算步骤计算时根据已知管道长度、管道流量对管道直径（外径、内径）采用试算值计算干管管网水头损失，具体步骤如下。
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
180
) (0.56 0.81
180
)
e H
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
=B3/A3 e
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
hc 2 e 0.620 1 0.620
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
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软件在长距离输水管道水力计算中的应用
７８科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２００９ ＮＯ．１７ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ工 程 技 术１ 基本思路固原市地处干旱山区，水资源缺乏。
在大力提倡节约用水、合理利用和可持续开发水资源的思想指导下，为用好仅有的水资源，努力提高水资源有效利用系数，在地形起伏较大的山区普遍采用长距离管道输水，即节水又便于管理。
长距离输水管道的实用经济管径，在地面落差、设计流量、管段长度沿途变化的情况下，各个管段的管径有多种方案进行选择；合理控制管段各节点的水头，利用调整管径和管道流速的方法来实现；输水管道节点压力水头较大时，利用缩小管径加大管道流速的方法消耗自然水头，既消能，又减小管径节约投资。
在长距离输水管道水力计算中，尤其对于管道沿线有分水要求，流量沿途变化的管道，各管段选择合适的管径，计算过程繁琐费时，且容易出错。
因此，长距离输水管道水力计算利用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ 公司开发的通用数据计算平台Ｅｘｃｅｌ软件的函数计算功能，将计算与判断过程由计算机自动完成，即可提高工效，又对各种方案的技术经济比较提供快捷、准确的数据。
２ 管道经济管径计算公式２．１管网各管段管径Ｄ按下式计算Ｄ＝１０００×（４ＱＰ／Ｖπ）０．５式中：Ｄ为设计管径，ｍｍ；ＱＰ为设计供水流量，ｍ３／ｓ；Ｖ为设计管道允许最大流速，山区一般采用０．８ｍ／ｓ～１．５ｍ／ｓ，特殊地段在２．０ｍ／ｓ左右。
２．２管道水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失管道沿程损失ｈｉ计算公式：ｈｉ＝ｉＬ。
对于ＵＰＶＣ、ＰＥ等塑料管道的单位管长水头损失ｉ按下式计算：ｉ＝０．０００９１５Ｑ１．７７４／ｄ４．７７４式中：Ｑ为管段流量，ｍ３／ｓ；ｉ为单位管长水头损失，ｍ／ｍ；ｄ为管道内径，ｍ；Ｌ为计算管段长度，ｍ。
根据规范要求，输配水管网的局部水头损失，按其沿程水头损失的５％～１０％计算。
考虑山区长距离输水管道沿线地形起伏变化大，管道拐点、转弯、建筑物较多等因素，局部水头损失ｈｊ一般都按沿程损失的１０％估算，即：ｈｊ＝１０％×ｈｉ。
应用EXCEL进行环状管网水力计算
应用EXCEL进行环状管网水力计算环状管网水力计算是指在给定的环状管道网络中，通过利用Excel软件进行水力分析和计算。
这项计算技术在城市给水系统、排水系统等工程中具有重要的应用价值。
下面将详细介绍如何使用Excel进行环状管网水力计算。
首先，要进行环状管网水力计算，我们需要建立一个管道网络的模型。
在Excel中，可以使用表格的方式来建立管道网络模型。
我们可以将每个管道段的起点和终点作为一行数据，将管道长度、管径、摩阻系数等参数作为该行的不同列。
在建立好管道网络模型后，我们需要根据所需的水力计算方法来计算环状管网中的各个管段的流量、流速、压力等参数。
常用的水力计算方法有凯西公式、曼宁公式等。
例如，使用凯西公式进行水力计算的步骤如下：1. 在Excel表格中，设定初始的流量和流速的初值。
2.根据已知的初始值和管道网络模型，通过凯西公式计算各个管段的流量和流速。
3.更新各个管段的流量和流速，将重新计算得到的结果填入表格中。
4.重复步骤2和步骤3，直到计算结果收敛为止。
在Excel中，可以使用函数来进行公式的计算。
例如，可以使用“=SQRT(2*g*h)”来计算水流的流速，其中g为重力加速度，h为管段两端的水位头差。
除了流量和流速，我们还可以使用Excel来计算管段的压力等参数。
例如，可以使用“=P1-g*(Z1-Z2)”来计算管段P1端的压力，其中P1为起点处的压力，Z1和Z2分别为起点和终点的水位头。
在Excel中，可以通过填写公式来实现这些计算。
在进行环状管网水力计算时，我们还需要考虑流量平衡和压力平衡。
流量平衡是指进入其中一节点的总流量等于流出该节点的总流量。
压力平衡是指其中一节点的进口压力等于出口压力。
在Excel中，我们可以通过编写宏来实现对流量平衡和压力平衡的验证。
环状管网水力计算的核心是建立管道网络的模型，并通过适当的水力计算方法来计算流量、流速、压力等参数。
通过Excel的强大计算功能，我们可以快速进行环状管网水力计算，并生成结果报表，以便进一步分析和应用。
浅析环状供水管网水力计算的Excel算法
浅析环状供水管网水力计算的Excel算法【摘要】环状供水管网属于复杂供水管网,其水力计算过程比树状管网复杂得多,但供水的可靠性也较后者高,而且可以大大减轻水击对管道系统产生的危害，因此,在大、中型供水工程中采用较多。
本文介绍了环状供水管网水力计算方法、步骤以及特点，并对两种方法进行了对比分析。
【关键词】供水管网水力计算经济流速流量模数一、水力计算方法综述环状管网的设计，应根据用水的要求及地形条件布置管网，确定各管段长度及各节点需要向外供应的流量，然后进行计算。
树状管网只要知道各节点的供水量便可定出各管段的流量，并由此确定出相应的管径和水头损失（根据经济流速）；而对于环状管网来说，虽然各节点的流量也已知，但各管段中的流量却无法一次确定下来，甚至管段中水流的方向都无法一下子确定下来，如管段中的流量定不下来，那么，与其相应的管径、水头损失也就不能确定。
如图1所示,水从节点1流入,又分别流入管段1-2和1-4,两管段的流量分配一时难以确定,各管段中的水流方向也是假设的。
同时,管径又直接影响管道的水头损失和过水能力,它们之间是相互影响、相互制约的，要直接求解这类问题比较困难，因此，在工程设计中，常采用渐近分析法求解，渐近分析法可分为传统的手工算法和Excel 算法两种。
不管采用哪种方法计算，环状管网中的水流都具有以下两个基本特点：图1不同的管线所计算的水头损失必然相等。
在进行闭合环路的计算时，规定顺时针方向计算的水头损失为正，如A环中的hf1-2和hf2-4；逆时针方向计算的水头损失为负，如B环中的hf2-4和hf4-3，沿同一方向转一周，计算的水头损失之和应为零，即hfi=0二、环状管网的渐近分析法（手工算法）。
有一管系如图1所示，在管网中取闭合环路1-2-4-1（A环）进行分析。
流入节点1的流量Q可沿两个方向流动，一支沿1-2方向流动，假设流量为Q1-2；另一支沿1-4方向流动，假设流量为Q1-4，Q1-2+Q1-4= Q1=80L/s。
基于Excel及VBA编程的水力自动化计算
第37卷第2期2018年4月红水河HongShui RiverVol .37 No .2Apr .2018基于E xcel 及VBA 编程的水力自动化计算李倩\申忠辉2(1.广西电力职业技术学院，广西南宁530007; 2.广西水利电力勘测设计研究院，广西南宁530023)摘要:针对国内各水利水电勘测设计院普遍采用的商业软件、自行编程计算、Excel 普通自带函数链接计算等 方法的优缺点进行了分析，提出了在Excel 软件上基于V B A 编程的水力自动化计算的方法。
实现有针对性的个 性化、自动化水力计算。
工程实例证明，该方法具有效率高、简单易学等优点，还可利用E xcel 的图表功能使 结果表达得准确直观。
关键词：水力学；计算；编程；软件中图分类号:TP317.3文献标识码：B文章编号：1001-408X( 2018) 02-0015-031研究背景水力学计算是水利水电工程设计过程中非常重 要的工作内容。
部分水力学计算工作具有过程繁 复、试算及迭代步骤多等特点。
在水力学计算与水 工建筑物优化布置相结合时，更是需要进行反复计 算来寻找最优化的布置结果。
目前国内各水利水电勘测设计院大多采用以下 方法来进行水力学计算。
1)方法一：采用专业化的商业软件，如“水利计算程序集” “理正系列软件”“张东明软件” 等。
由于商业软件一般都投人了较多的人力、物力 进行开发，因此购买价格昂贵，且只能按照软件设 定的功能或条件进行计算。
但各工程实际情况千差 万别，有些条件不一定吻合，软件也无法根据实际情况进行修改，灵活性较差。
2) 方法二：利用编程软件自行编程制作水力 计算程序。
利用程序语言编程计算往往可以与各工 程的实际情况相适应，但利用这些工具往往需要设 计人员花费许多精力来进行编程学习，而且实际操 作中还要花费大量精力进行程序编写，这使得设计 人员往往力不从心。
3)方法三：采用Excel 软件的函数功能进行 表格链接计算。
利用Excel进行建筑给水管网计算
刘志强1，姜淑香1，田林2，王建军3 (1.天津大学 建筑工程学院，天津 300072；2.天津天保公用设施有限公司，天津 300456；
3.温州市污水处理厂工程建设指挥部，浙江温州 325000)
摘要：利用 Excel 电子报表软件，自动计算水头损失并统计出不同管径、管材、管段的长度。讲述了 从公式的应用到 Excel 内部函数的编写以及报表的具体制作和应用。
别是低位水箱、浴盆、洗脸盆、淋浴器和洗涤盆数量；B7、C7、D7、E7、F7 等前面的系数是与其对应的 一个卫生器具的当量数。
2 设计秒流量
设计秒流量公式采用qg=0.2α（Ng）0.5+kNg 当qg＞0.2Ng时取qg=0.2Ng。 式中 α、k——根据建筑物的性质确定的系数
Ng——计算管段当量总数 qg——计算管段设计秒流量，m3/s 设计秒流量公式的编写方法是用鼠标单击H7 处，然后在编辑栏内输入=IF(SQRT(G7)*0.2*V7+V7*G7
在计算表内可以随意减少或增加卫生器具的数量。减少的方法是用鼠标单击欲删除卫生器具所在列顶 端的字符，此列背景色立刻变黑，然后用鼠标单击下拉菜单[编辑]中的[删除]选项，此列被删除；增加的方 法是用鼠标单击欲增加列的后面一列顶端的字符，此列背景色立刻变黑，然后用鼠标单击下拉菜单[插入] 中的[列]选项，所单击字符前面就增加了一列。无论是增加还是减少卫生器具数量，计算表内只改变当量 总数计算公式中的相应的项，其他各列的计算公式均不必修改。
tp 表 1 根据建筑物的用途确定系数 α、k ht 普通住宅
集体宿舍
项 有
目
大便器 洗涤盆
有 大便器 洗涤盆
有 大便器
高级 幼儿园 门诊部 办公楼
Excel迭代功能在水力计算中的应用
中图分类号 ：Ｖ １ Ｔ ３
文献标识码 ： Ｂ
０ 引 言
在水力计算 中经常需要求解非 线性 方程 的根 ， 线性方 非
ｈ。 ＾ ＋ 一
ｚｇ
＝ ０
（） １
程数 值求解方法主要有迭代法 、 分法等 ， 二 由于计算 复杂 ， 工
作量大 ， 需要借 助计算 机编 程加 以解决 。 目前 ， 利行 业水 水 力计 算软件数量 少 ， 工作 中常常 不能满 足需 要 。Ｅ ｃｌ 为 ｘｅ 作 常见的数据分析工具 ， 具有强大的数值处理功能 。采用 Ｅ ｃｌ ｘｅ 表格形式进行水力计算 ， 无须 编程 ， 计算 过程直 观明 了 ， 于 便 阅读和改正 ， 常适合专 业编程人员 以外 的工 程设计 人员理 非 解和掌握 。然而 ， 在运用 Ｅ ｃｌ ｘｅ 进行水力计算 的过程 中 ， 多 很
摘 要 ： 了 Ｅｃｌ 介绍 ｘｅ的迭代功能 ， 并应用于水力学公式求解 ， 出了直接 迭代法 、 提 直接迭代加 速法和 隐式迭代法 等 ３种应用 Ｅｃｌ ｘｅ
迭代功能进行水力计算 的方法 ， 并给 出工程计算实例。
关 键 词 ：ｘｅ； ； 力学； Ｅ ｃ 迭代 水 ｌ 数值方 法； 收缩水深 ； 求解应用
（ ｏ ｌ ｏ ９ Ｔ ｔ ．３ ） ａＮ
收敛 的加速法有埃特金 （ ｉ ｅ ） Ａ ｔ ｎ 加速法 和斯蒂芬 森（ ｔｆｎ． ｋ Ｓｅ ｅｓ ｆ
的参数和计 算公 式 ， 可初步 采用 ０ １ ｈ可输人初 始值 ， △ ．， 例
ｅ） ｎ 迭代法等 。以埃 特金 （ ｉ ｅ ） Ａｔ ｎ 加速 法 为例 ， 绍 一下 在 ｋ 介
ｒ ｏ
８６ ９ ．０ ８６ ９ ．０
ｑ
９３３ ． ３ ９３３ ３
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。
Excel 迭代功能在水力计算中的应用
Excel 迭代功能在水力计算中的应用乔双全1伏世红1孟祥国2（1齐齐哈尔市水利勘测设计研究院，齐齐哈尔，161006；2 嫩江尼尔基水利水电有限责任公司，齐齐哈尔，161005）摘要：介绍了Excel的迭代功能，并应用于水力学公式求解，提出了直接迭代法、直接迭代加速法和隐式迭代法等3种应用Excel迭代功能进行水力计算的方法，并给出工程计算实例。
关键词：Excel；迭代；水力学；数值方法0 引言在水力计算中经常需要求解非线性方程的根，非线性方程数值求解方法主要有迭代法、二分法等，由于计算复杂，工作量大，需要借助计算机编程加以解决。
目前，水利行业水力计算软件数量少，工作中常常不能满足需要。
Excel 作为常见的数据分析工具，具有强大的数值处理功能。
采用Excel表格形式进行水力计算，无须编程，计算过程直观明了，便于阅读和改正，非常适合专业编程人员以外的工程设计人员理解和掌握。
然而，在运用Excel 进行水力计算的过程中，很多工程设计人员不熟悉Excel迭代功能，而是直接列表手动试算，增加了工作量，降低了成果精度；另外，Excel只能进行显式函数关系试算，水力计算中很多公式函数关系是隐式的，很难转换为显式，不能直接利用其迭代功能进行试算。
本文拟利用 Excel的迭代功能，设计直观的方程迭代算法，提出了迭代的加速算法和隐式函数关系迭代的算法，满足常见的水力计算求解。
1 求解方法使用Excel迭代计算，应首先设定迭代计算选项，Excel2003操作方法：点击菜单工具→选项，选中重新计算选项卡，选中“迭代计算”选择框，设定最多迭代次数和迭代误差。
Excel迭代计算通过调整“可变单元格”的数值，使“目标单元格”达到一个特定值，“可变单元格”最终数值即为方程的解，求解精度由最多迭代次数和迭代误差设定。
直接迭代法当方程可用显式x=g(x)表达时，可用直接迭代法。
迭代法是一种逐次逼近的方法，其基本思路就是将隐式函数方程归结为一组显式的计算公式，其过程是一个逐步显示化的过程。
Excel在农村饮水工程设计管网水力计算中的应用
Excel在农村饮水工程设计管网水力计算中的应用作者：暂无来源：《农民致富之友（上半月）》 2014年第9期于成科姚彩升杜建君摘要：利用Excel软件进行函数分析、计算、统计和处理，进行饮水工程管网的水力计算，可使管网水力设计表格化，提高了设计的速度、设计质量。
关键词：Excel 管网水力计算管网水力计算是人畜饮水工程设计中的重要环节，主要是根据最高日用水量，确定供水管网各管段的管径，求得通过设计流量时的水头损失、管网总需水头，然后确定水泵所需的扬程和水塔应有的高度，以满足用户对水量和水压的要求。
它在人饮工程设计中，占有十分重要的地位。
管网水力计算正确与否，管径、水泵选配是否科学，直接影响到工程造价和运行费用的高低，进而影响到供水质量。
目前，管网水力计算需要人工进行大量的、反复的函数运算，计算过程繁琐，不但费时、费力，而且精确度不高。
笔者针对这一问题，在近几年实施的农村人畜饮水工程中，探讨、应用了Excel进行饮水工程设计管网的水力计算，使得管网设计表格化，极大地提高了设计的速度、设计质量，收到较好的结果。
1.Excel功能与特点Excel是微软公司专门为制作表格设计的软件，它既可以方便灵活地创建表格，存储数据，并能对其中的数据进行函数分析、计算、统计和处理。
利用Excel的编辑、函数分析及运算功能，建立同一工作表内单元格及不同工作表之间的链接，极大地提高了计算的速度和计算结果的准确性、精度，使管网水力计算更具合理性，同时减轻了人工计算的劳动强度。
再者，生成图表美观，可读性强，易修改。
2.设计示例现以沂南县辛集镇镇常胜村饮水工程设计为例，进行简要说明。
常胜村座落于沂南县东部长虹岭贫水区，区域地质为紫色砂岩。
受特殊地理环境的影响，人畜饮水困难。
二0一0年，该村实施了人畜饮水工程。
工程经多方案分析、论证，确定在村南打机井一眼，以此机井为水源,采用变频直供方案，自来水到户。
设计中，根据临沂市饮水办公室的规定，人均日供水量40升，大小牲畜、农业用水不予考虑。
EXCEL在农村供水工程设计中的运用
EXCEL在农村供水工程设计中的运用
牛润科;牛牮
【期刊名称】《陕西水利》
【年(卷),期】2008(000)F05
【摘要】针对当前农村安全饮水工程建设中，繁重的管道水力计算环节，反复、枯燥的数字计算，文章用PVC-U、PE等硬塑料管的水力计算为例阐述了EXCEL 在农村供水工程设计中的运用。
可供相关单位参考。
【总页数】1页(P153)
【作者】牛润科;牛牮
【作者单位】岐山县水电工作队,陕西宝鸡722400
【正文语种】中文
【中图分类】TV672.5
【相关文献】
1.物流管理专业职业技能竞赛方案的设计——EXCEL在企业中的实际运用 [J], 麦强盛
2.霍尼威尔EXCEL 5000在智能建筑设计中的运用 [J], 徐嘉
3.Excel表格函数if在水闸设计中的运用 [J], 陈晓伟
4.EXCEL在农村供水工程设计中的运用 [J], 牛润科;牛牮
5.运用Excel设计仿真凭证及其在教学中的应用 [J], 孟元元;崔杨;刘艳萍
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２ ． ２ 需 处理 的几个 问题 ： ２ ． ２ ． １ 根据村 居住 的情况 、 水源和地 形特 点 ， 确定控 制 点， 进行主支管道的布置。 ２ ． ２ ． ２结点为与主管道连接 的点 ， 节点为与用水 户连接 的点 。 ２ ． ２ ． ３流量计算 中，人 口按照就 近的原则 分配各支管 ， 主管不进行人 口分配 。 节点流量计算 ， 支管上游部分结点分 摊３ ０ ％， 下游 部分节点分摊 ７ ０ ％。 ２ ． ２ ． ４ 控 制点 自由水头取 ６ 米。 ２ ． ２ ． ５经济流速取 值在 Ｏ ． ７ ５ — １ ． ５ ｍ ／ ｓ 之间 ，兼顾前 后所 选管径 。 ２ ． ３水 力 计 算 表 格 利用 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 建立基本情 况 、 节点 出流 量计 算 、 干管水头 损失计算 、 节点水压标高与 自由水头计 算 、 配水支管 的水力 计算等表。 各表格之 间及每个表格 的内部相互联结 ， 由公式 进行编辑计算 ， 只要完成基本情况表 ， 整个管 网计算 即可完 成。 管 网水力计算 完成后 ， 根据机井的动静水位 ， 考虑机房 内水头损失 ， 计算水泵总扬程 。根据管 网设 计流量（ 机井 涌 水量需大于管网设 计流量 ， 当小于管网设计流量时 ， 以机井 实际涌水量为设计流量 ） 和水泵总扬程 ， 选 配 潜 水 电泵 及 电 器设备 。 ２ ． ４土 建工 程 （ 略） ２ ． ５工 程 预算 （ 略） ３结 语
流量 ｌ ／ ｓ 。
Байду номын сангаас
过程繁琐 ， 不但费时 、 费力 ， 而且精确度不高 。 笔者针对 这一问题 ，在 近几 年实施 的农村人 畜饮水工 程 中， 探讨 、 应用 了 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 进行饮水工 程设 计管 网的水力 计 算， 使 得管 网设计 表格化 ， 极大地提 高了设计 的速度 、 设 计 质量 ， 收到较好 的结果 。
２ ． １ ． ７水 力 坡 降 ： ｉ＝ Ｈ首 一 Ｇ末 一 Ｐ 末／ Ｋ Ｌ ， Ｄ：
１ ７． ７ ３１ ０ ０． ３７１ ６／ ｉ ０． ２ ０９ ６
式 中 Ｈ首 ： 与干管相连 节点水压标高 ， Ｇ末 ： 支 管 末 端 地形 标高 ， Ｐ末 ： 支 管末端 自由水 头（ 取 ６米 ） ， Ｋ： 考虑局部 水头损失 系数 。取 １ ． １ ， Ｌ ： 管道长度 ｍ， Ｄ： 管道 内径 ｍｍ， ０ ：
的 要 求 。它在 人 饮 工程 设 计 中 ， 占有 十 分 重 要 的 地 位 。 管 网 水力计算正确 与否 ， 管径 、 水泵选配 是否科学 ， 直接影 响到 工程造价和运行费用的高低 ， 进而影响到供水质量。 目前 ， 管网水力计算 需要 人工进行 大量 的、 反复的 函数运算 ， 计算 （ Ｑ： ｍ３ ／ ｓ 、 Ｄ： ｍ） 沿程水头损失 ｈ ｌ ＝ Ｉ ＊ Ｌ （ ｍ） 总水 头 损 失 ｈ ｆ ＝ １ ． １ ＊ ｈ ｌ （ ｍ）
Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 在农村饮 水工程设 计管 网水力 计算 中的应用
于成科 姚彩升 杜建君
摘要 ： 利用 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 软件进行 函数 分析、 计 算、 统计 和处理 ， 进 行饮水 工程 管 网的水 力计 算 ， 可使 管 网水力设计表格 化， 提 高 了设 计 的 速 度 、 设 计质 量 。 关键 词 ： Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 管 网水 力 计 算 管 网水 力计算是人畜 饮水工程设计 中的重要环节 ， 主 要是根据最高 日用水量 ， 确定供水管 网各管段的管径 ， 求得 通过设计流量时的水头损失、 管 网总需水头 ， 然后确定水泵 所需的扬程和水塔应有的高度 ，以满足用 户对水量 和水 压
口 自然 增 长 率 ０ ． ８ ％。 ２ ． １ ． ２最高 日用水量 ， Ｑ ｍａ ｘ ＝ Ｋ ｄ ＊ Ｐ ＊ Ｑ （ ｍ３ ／ ｄ １ ， 人均 日用水 Ｏ取 ４ ０ Ｆ ｄ ； Ｋ ｄ日变化系数 ， 根据规定取 １ ． ４ ２ ． １ ． ３配水 管网设计流量 ： Ｑ ｃ ＝ Ｋ ｎ ＊ Ｑ ｄ ｍａ ｘ ／ Ｔ ｃ （ ｍ３ ／ ｈ ） ， Ｋ ｎ 时变化系数 ， 取２ ． ５ ； Ｔ ｃ 供水 时间， 取 １ ２小时 。 ２ ． １ ． ４人 均 供 水 量 ｐ ｉ ＝ Ｑ ｃ ／ Ｐ Ｏ ＝ Ｏ ． ０ ０ ３ ７ ９ （ １ ／ ｓ ） ２ ． １ ． ５内径 公 式 Ｄ ＝ （ ４ Ｑ ／ ， ｎ Ｖ ） ０ ． ５ （ Ｑ： ｍ ３ ／ ｈ 、 Ｖ： ｍ ／ ｓ ） ２ ． １ ． ６单 位 长 度水 头 损 失 Ｉ ： Ｉ ＝ Ｏ ． ｏ ｏ ｏ ９ １ ５ Ｑ １ ． ７ ７ ４ ／ Ｄ ４ ． ７ ７ ４
１ ． Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 功 能 与 特 点
Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 是微软公 司专 门为制作表格设计的软件 ， 它既可 以方便灵活地创建表格 ， 存储数据 ， 并 能对 其中的数 据进 行 函数分析 、 计算 、 统计和处理。 利用 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 的编辑 、 函数分析及运算功能 ， 建立 同一 工 作表 内单元格及不同工作表之间的链 接 ，极大地提高了计 算 的速度和计算结果的准确性 、 精度 ， 使管网水 力计算更 具 合理性 ， 同时减轻了人工计算 的劳动强度 。再者 ， 生成图表 美观 ， 可读性强 ， 易修改 。 ２ ． 设计示例 现 以沂南县辛集镇镇常胜村饮水工程设计为例 ，进行 简要说 明。 常胜村座落于沂南县东部长虹岭贫水区 ，区域地质为 紫色砂岩 。 受特殊地理环境 的影响 ， 人畜饮水 困难 。 二 ０— ０年 ， 该村实施了人畜饮水 工程 。 工程经多方案分析 、 论证 ， 确定在 村南打机井一 眼， 以此机井为水源． 采用变频直供方 案， 自来水到户 。 设计 中 ， 根据临沂市饮水办公室的规定 ， 人 均 日供水量 ４ ０升 ， 大小牲畜 、 农业用水不予考虑 。 ２ ． １ 计算公式 ： ２ ． １ ． １ 设计 人 口 ： Ｐ ＝ Ｐ ０ ＊ （ １ ＋ ｒ ） ｎ ｆ 人１ ， 设 计年 限 ２ ０年 ， 人