水力学 泄水建筑物下游的水流衔接与消能

m
=
0.60
- 0.176
e H
=
0.556
解: (1) 计算q（先忽略行进流速）
q'=
Q b
=
m
e
2gH
= 6.88m3/s• m
v0
=
q' H
=
1.38m/
s
v02
2g
=
0.10 m
解: (1) 计算q和hc：
H0
=
H
+
v0 2 2g
=
5.10 m
∴ q =m e 2gH0 = 6.95m2/s
e H
=
0.25
来自百度文库查得ε2=0.622
∴ hc=ε2e = 0.78m
(2) 判别水跃形式
hc
=
hc
2
(
1+8
q2 ghc3
-1) =
3.19m
∵ hc > ht
∴ 所以产生远驱水跃
下游需要建消力池
3. 底流消能
(1) 消力池的类型
a) 降低护坦形成消力池
ΔZ d
b) 护坦末端修建消力坎 c) 综合式消力池
水利工程的泄流建筑物 和下游消能设施
综合式消力池
消力墩
（2） 降低护坦消力池设计
(1) 消力池深 d
a) d=σj hc -△z-ht
b)
E+
0
d
=
hc
+
q2
2 gj 2hc2
C）
hc
=
hc
2
(
1+
q2 8ghc3
- 1)
d）
D
z
=
q2 2g
1
(j ht
2
)
-
1
(sj hc)2
估算池深 d = σj hc- ht
(2) 消力池长度的计算
Lk=(0.7~0.8)Lj 对于宽顶堰： L=L0+Lk
(3) 设计流量
池深设计流量
h
Qd
(hc”-ht)max hc”
池长设计流量
ht
Qd Qmax
Qd
(hc”ht)max
Q
(4) 水流衔接形式与消能要求
sj =
ht hc
—淹没系数
σj>1 — 淹没水跃
消能要求：稳定略淹没的水跃 控制淹没系数 σj＝1.05～1.1
例1 已知:H=5m, e=1.25m, ht=2.3m；求：(1) 单宽流量 和收缩断面水深hc
e
ht
求：(2) 判别是否要建消力池
解: (1)求单宽流量q和hc 计算闸孔流量系数：