小型水库各种水力计算,绝对值
(完整版)水利工程常用计算公式

水利专业常用计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算:3)1/2 Q=B0δε m( 2gH0式中: m —堰流流量系数ε—堰流侧缩短系数2、明渠恒定平均流的基本公式以下:流速公式:u=C Ri流量公式Q=Au = A C Ri流量模数K = A C R式中: C—谢才系数,对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C= 1 R1 / 6nR—水力半径( m);i—渠道纵坡;A —过水断面面积(m2);n—曼宁粗糙系数,其值按SL 18 确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1 型壅水曲线和b1 型落水曲线最为常有。
求解明渠恒定缓变流水面曲线,宜采用逐段试算法,对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为a v2 a v22211h2h12g2g△ x=i - i f式中:△ x——流段长度(m);g——重力加速度(m/s2);h1、 h2——分别为流段上游和下游断面的水深(m);v1、 v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速(m/s);a1、 a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数;i f——流段的平均水里坡降,一般可采用1-h f1n12 v 12n 22 v 22i f i f 1i f 2或 i f2R14/3R24 / 32x式中: h f —— △ x 段的水头损失( m );n 1、 n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则n 1=n 2=n ;R 1、 R 2 ——分别为上、下游断面的水力半径(m );A 1、 A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积(㎡);4、各项水头损失的计算以下:( 1)沿程水头损失的计算公式为h fx n 12 v 12n 22 v 222 R 14 / 3R 24 / 3( 2)渐变段的水头损失,当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为:h ω h c h fv 22v 12i f Lf c2g2g 5、前池虹吸式进水口的设计公式( 1)吼道断面的宽高比: b 0/h 0=1.5 —2.5 ;( 2)吼道中心半径与吼道高之比: r 0/h =1.5 —2.5 ;( 3)进口断面面积与吼道断面面积之比:A /A =2— 2.5 ;1( 4)吼道断面面积与压力管道面积之比: A 0/A M =1— 1.65 ;( 5)吼道断面底部高程( b 点)在前池正常水位以上的超高值: △ z=0.1m —0.2m ;( 6)进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比: l/P=0.7 — 0.9;6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处, a 点的最大负压值按下式确定:2*ph B 、 ah 0h w2g式中: —前池内正常水位与最低水位之间的高差(m );h 0—吼道断面高度( m );h w —从进水口断面至吼道断面间的水头损失(m );*p / —因法向加速度所产生的附加压强水头(m )。
小型水库溢洪道水力计算

底流水跃消能DL/T5166-2002一、判断水力衔接收缩断面水深h1(m)0.078收缩断面平均流速v1(m/s)8.709下游水深ht(m)0.540收缩断面弗劳德数Fr19.987临界跃后水深h2(m) 1.057水跃淹没系数σ'0.511水跃形式远离水跃二、等宽矩形断面水平光面护坦跃后水深h2(m) 1.0571、水跃长度L=(5.9~6.15)h2 6.3402、水跃长度L=9.4*(Fr1-1)*h1三、等宽矩形断面下挖式消力池泄流量Q(m3/s) 2.7水跃淹没度σ,1.05~1.10 1.08消力池宽度b(m) 4.5消力池出口的流速系数ψ0.95消力池出口水面落差△Z(m)0.056池深S(m)0.546池长Lk(m) 5.072下挖式消力池水跃示意图SL253-2000四、渐扩式矩形断面水平护坦消力池跃前断面宽度b1(m)20跃后断面宽度b2(m)25水跃共轭水深h20.945海漫长度计算泄流量Q(m3/s) 2.7消力池出口宽度b(m) 4.5溢洪道上游水位(m)38.99溢洪道下游水位(m)29.4Ks:根据土质定8消力池出口单宽流量q'(m3/s)0.6溢洪道上下游水位差△H'(m)9.59海漫长度Lp(m)10.905挑流消能挑流水舌外缘挑距L 4.212885挑角θ300.5236挑流鼻坎末端法向水深h11挑流鼻坎顶至下游河床高程差h22鼻坎坎顶水面流速v1 4.68057平均流速v的计算方法适用于S<18q2/3鼻坎末端断面平均流速v 4.255063鼻坎末端断面水面以上的水Z02流速系数φ0.679269泄槽沿程水头损失h f0.077188泄槽各局部水头损失之和h j1泄槽流程长度S10泄槽单宽流量q3冲刷坑最大水垫层深度T 2.694439鼻坎末端断面单宽流量q3上下游水位差Z4综合冲刷系数k 1.1力池水跃示意图。
水利工程设计常用计算公式汇总

水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算:Q=B0δεm(2gH03)1/2式中:m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下:流速公式:u=RiC流量公式Q=Au=A RiC流量模数K=A RC式中:C—谢才系数,对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C =6/1n 1RR —水力半径(m );i —渠道纵坡;A —过水断面面积(m 2);n —曼宁粗糙系数,其值按SL 18确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流水面曲线,宜采用逐段试算法,对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为△x=f21112222i -i 2g v a h 2g v a h ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 式中:△x ——流段长度(m );g ——重力加速度(m/s ²);h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深(m );v 1、v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速(m/s );a 1、a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数;f i ——流段的平均水里坡降,一般可采用⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-2f 1f -f i i 21i 或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆=3/4222224/312121f f v n R v n 21x h i R 式中:h f ——△x 段的水头损失(m ); n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则n 1=n 2=n ; R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径(m );A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积(㎡);4、各项水头损失的计算如下:(1)沿程水头损失的计算公式为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=3/4222223/412121f v n v n 2x h R R (2)渐变段的水头损失,当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为:L f 2122c f c i g 2v g 2v f h h h -+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=ω 5、前池虹吸式进水口的设计公式(1)吼道断面的宽高比:b 0/h 0=1.5—2.5;(2)吼道中心半径与吼道高之比:r 0/h 0=1.5—2.5;(3)进口断面面积与吼道断面面积之比:A 1/A 0=2—2.5;(4)吼道断面面积与压力管道面积之比:A 0/A M =1—1.65;(5)吼道断面底部高程(b 点)在前池正常水位以上的超高值:△z=0.1m —0.2m ;(6)进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比:l/P=0.7—0.9;6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处,a 点的最大负压值按下式确定:γανp *w 20a h g 2h h -+++Z +∆Z =∑、B式中:Z —前池内正常水位与最低水位之间的高差(m );h 0—吼道断面高度(m );∑w h —从进水口断面至吼道断面间的水头损失(m ); γ/p *—因法向加速度所产生的附加压强水头(m )。
水利计算公式范文

水利计算公式范文水利计算是指对涉及水资源、水工设施、水利工程等方面的计算方法和公式的研究和应用。
水资源是人类生存和发展的重要物质基础,而水利工程则是人类对水资源进行开发和利用的手段之一、下面将介绍几个常用的水利计算公式。
1.降雨径流计算公式:降雨径流计算是水文学中的重要内容。
降雨径流量是指降雨中未被土壤持水、蒸发和入渗等损失的雨水,在一定时间内流经地表径流形成的总量。
通常使用著名的斯特林公式进行计算:Q=C*P*A其中,Q为径流量(m³/s),C为流域面积的系数,P为降雨量(mm),A为流域面积(km²)。
2.开沟、明渠流量计算公式:在水利工程中,流量计算是很常见的一个问题。
对于水流在开沟、明渠中的流量,可以使用曼宁公式进行计算:Q=1.49*A*R^(2/3)*S^(1/2)其中,Q为流量(m³/s),A为横截面面积(m²),R为横截面湿周与横截面面积之比,S为水流水面坡度。
3.水轮机功率计算公式:水力发电是水利工程的重要应用领域之一、水轮机是水力发电的核心设备,其功率可以通过下述公式计算:P=η*ρ*g*Q*H其中,P为水轮机出力(kW),η为水轮机效率,ρ为水的密度(kg/m³),g为重力加速度(m/s²),Q为水流流量(m³/s),H为有效水头(m)。
4.摩阻损失计算公式:在水利工程中,液体流体在管道中流动时,会因为管道摩擦而导致能量损失。
摩阻损失可以通过以下公式计算:h_L=λ*(L/D)*(V^2/2g)其中,h_L为单位长度的摩阻损失(m/m),λ为摩阻系数,L为管道长度(m),D为管道直径(m),V为流速(m/s),g为重力加速度(m/s²)。
5.水力坝设计水位计算公式:水力坝是水利工程中的重要建筑物,设计水位是指坝体设计高程。
根据安全性和经济性等要求,可以使用以下公式计算设计水位:H=(P-F)/γ其中,H为设计水位(m),P为压力水沿坝址的水深(m),F为抵抗水压力的力(N/m²),γ为重力加速度(m/s²)。
水电站、水利水电工程、压力管等水头压力的计算公式及参数

水电站、水利水电工程、压力管等水头压力的计算公式及参数一、工程压力单位:0.01mpa=1米水头(请参考下表)二、水电站有关装机、流量、水头经验公式电站装机容量W=集雨面积S×水头高H×0.3~0.5或W=设计流量Q×水头高H×7电站流量Q=装机容量W÷水头高H÷0.8电站引水洞径R半径=√Q÷(0.27~0.25)或R半径=√Q÷3.14÷2.7三、管径和流速计算、水头损失流量与管径、压力、流速的一般关系,一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。
流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。
其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。
水头损失计算Chezy 公式Chezy这里:Q ——断面水流量(m3/s)C ——Chezy糙率系数(m1/2/s)A ——断面面积(m2)R ——水力半径(m)S ——水力坡度(m/m)根据需要也可以变换为其它表示方法:Darcy-Weisbach公式由于这里:hf ——沿程水头损失(mm3/s)f ——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲)l ——管道长度(m)d ——管道内径(mm)v ——管道流速(m/s)g ——重力加速度(m/s2)水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。
输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。
四、管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件:管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。
水力计算方法总结

水力计算总结空调水力计算:一、计算管径1.计算出室外井连连箱的管径,一般经验值是DE63的PE管材2主管管径的计算方法:假如是七连箱,先根据机组的总流量和总井数确定出六口井的流量,在根据管径估算表查出相应的钢管管径,然后根据算选的管材选出相应的管材,推算出流(流量=流速*面积)注意流量的单位换算(要除去3600)并且算面积时要用内径算。
表一、管内水流速推荐值(m/s)管径㎜15 20 25 32 40 50 65 80闭式系统0. 4~0.5 0.5~0.6 0.6~0.7 0.7~0.9 0.8~1.0 0.9~1.2 1.1~1.4 1.2~1.6 开式系统0.3~0.4 0.4~0.5 0.5~0.6 0.6~0.8 0.7~0.9 0.8~1.0 0.9~1.2 1.1~1.4 管径㎜100 125 150 200 250 300 350 400 闭式系统 1.3~1.8 1.5~2.0 1.6~2.2 1.8~2.5 1.8~2.6 1.9~2.9 1.6~2.5 1.8~2.6 开式系统 1.2~1.6 1.4~1.8 1.5~2.0 1.6~2.3 1.7~2.4 1.7~2.4 1.6~2.1 1.8~2.3表二、水系统的管径和单位长度阻力损失钢管管径/㎜闭式水系统开式水系统流量/(m³/h) kPa/100m 流量/(m³/h) kPa/100m15 0~0.5 0~60 -- -- 20 0.5~1.0 10~60 -- -- 25 1~2 10~60 0~1.3 0~43 32 2~4 10~60 1.3~2.0 11~40 40 4~6 10~60 2~4 10~40 50 6~11 10~60 4~8 -- 65 11~18 10~60 8~14 -- 80 18~32 10~60 14~22 -- 100 32~65 10~60 22~45 -- 125 65~115 10~60 45~82 10~40 150 115~185 10~47 82~130 10~43 200 185~380 10~37 130~200 10~24 250 380~560 9~26 200~340 10~18 300 560~820 8~23 340~470 8~15 350 820~950 8~18 470~610 8~13 400 950~1250 8~17 610~750 7~12 450 1250~1590 8~15 750~1000 7~12500 1590~2000 8~13 1000~1230 7~11其他关机计算雷同。
水闸水力计算实例

水闸水力计算实例水闸是一种常见的水利工程设施,用于控制河流或运河的水位,以保证安全和管理水资源。
水闸的水力计算是评估水闸性能并确定其设计参数的重要步骤。
下面将介绍一个水闸的水力计算实例。
假设其中一水闸位于一条宽度为10米,深度为4米的河流中。
设计要求该水闸能够在最大流量为100立方米/秒的情况下保持河流水位在一定范围内变化。
根据这些设计要求,需要进行水闸的水力计算。
首先,我们需要估计水闸的有效面积。
有效面积是指水闸开启时真正控制水流的面积。
假设水闸的开启宽度为6米,根据几何学原理可以计算出水闸的有效面积为24平方米。
接下来,我们需要计算水闸的流量特性。
流量特性是指水闸在不同开启条件下的流量变化规律。
根据流体力学原理,流量与水头差呈线性关系。
当水闸完全关闭时,水头差为最大,流量为0。
当水闸完全开放时,水头差为最小,流量为最大。
假设水闸的流量特性满足一个线性关系,我们可以使用公式Q=KA√2gH来计算在不同开启条件下的流量。
其中,Q为流量,K为系数,A为水闸的有效面积,g为加速度重力常数,H为水头差。
假设水闸完全关闭时,水头差为4米。
代入公式,可以计算出此时的流量为0。
假设水闸完全开放时,水头差为0.5米。
代入公式,可以计算出此时的流量为100立方米/秒。
接下来,我们可以根据流量特性计算水闸在其他开启条件下的流量。
假设水闸开启宽度为3米,根据几何学原理可以计算出此时的有效面积为12平方米。
代入公式,可以计算出此时的流量为50立方米/秒。
根据以上计算,我们可以得到水闸在不同开启条件下的流量。
然后,我们可以根据设计要求评估水闸的性能。
在最大流量为100立方米/秒的情况下,水闸的开启宽度为6米,流量为100立方米/秒,满足设计要求。
在最小流量为0立方米/秒的情况下,水闸的开启宽度为0米,流量为0立方米/秒,满足设计要求。
在其他流量条件下的计算结果也在设计要求范围内。
综上所述,通过水闸的水力计算,我们可以确定水闸的设计参数,以满足设计要求。
水利工程常用计算公式

⽔利⼯程常⽤计算公式⽔利专业常⽤计算公式、枢纽建筑物计算3 1/21、进⽔闸进⽔流量计算: Q=B 0 Ss m ( 2gH o )式中:m —堰流流量系数s —堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下:流速公式:u = C . Ri流量公式Q = Au = AC .. Ri流量模数K = A CR式中:C —谢才系数,对于平⽅摩阻区宜按曼宁公式确定,即C = 1R 1/6nR —⽔⼒半径(m );i —渠道纵坡;2A —过⽔断⾯⾯积(m );n —曼宁粗糙系数,其值按 SL 18确定。
3、⽔电站引⽔渠道中的⽔流为缓流。
⽔⾯线以 al 型壅⽔曲线和bl 型落⽔曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流⽔⾯曲线,宜采⽤逐段试算法,对棱柱体和⾮棱柱渠道均可应⽤。
逐段试算法的基本公式为2、h 2业 2gi-i f式中:△ x 流段长度(m );g -------- 重⼒加速度(m/s2);h 1、h 2 -------------- 分别为流段上游和下游断⾯的⽔深( m );v 1、v 2 ---------------- 分别为流段上游和下游断⾯的平均流速( m/s );a 1、a 2――分别为流段上游和下游断⾯的动能修正系数;i f ――流段的平均⽔⾥坡降,⼀般可采⽤△ x= 2g式中:h a —计算断⾯处的⼤⽓压强⽔柱⾼(m ); 2 2 .n 2V 2R ;/3或i f fl式中:h f—△ x段的⽔头损失(m;n 1、n2――分别为上、下游断⾯的曼宁粗糙系数,当壁⾯条件相同时,则R 1、R2――分别为上、下游断⾯的⽔⼒半径(m);A 1> A分别为上、下游断⾯的过⽔断⾯⾯积(m2);4、各项⽔头损失的计算如下:(1)沿程⽔头损失的计算公式为式中:0 —吼道断⾯中⼼半径(m)计算结果,须满⾜下列条件:h B、aH v—⽔的⽓化压强⽔柱⾼(m m=n2=n;也x 'n2v2R4732 2n 2V2R4/3(2)渐变段的⽔头损失,当断⾯渐缩变化时,⽔头损失计算公式为:'v;V2 ' -hs= hc+hf =f c———+ if LQ 2g⼃5、前池虹吸式进⽔⼝的设计公式(1)吼道断⾯的宽⾼⽐:b o/h o=1.5 —2.5 ;(2)吼道中⼼半径与吼道⾼之⽐:r o/h o=1.5 —2.5 ;(3)进⼝断⾯⾯积与吼道断⾯⾯积之⽐:A/A0=2 — 2.5 ;(4)吼道断⾯⾯积与压⼒管道⾯积之⽐:A0/A M=1—1.65 ;(5)吼道断⾯底部⾼程(b点)在前池正常⽔位以上的超⾼值:△z=0.1m(6)进⼝断⾯河吼道断⾯间的⽔平距离与其⾼度之⽐:l/P=0.7 —0.9 ;6、最⼤负压值出现在吼道断⾯定点a处,a点的最⼤负压值按下式确定:“2P/h B、a ⼆w h°—、h w -2g式中:前池内正常⽔位与最低⽔位之间的⾼差(m;h o —吼道断⾯咼度(m);h w —从进⽔⼝断⾯⾄吼道断⾯间的⽔头损失(m);*P /—因法向加速度所产⽣的附加压强⽔头(m)0.2m;式中:h a —计算断⾯处的⼤⽓压强⽔柱⾼( m );最⼩淹没深度S,可按下式估算:S/h 。
水利工程设计常用计算公式

水利工程设计常用计算公式水利工程设计是根据特定的土地条件和水资源状况,结合水资源利用和防洪抗旱需求,开展的涵盖水利设施建设、水文水资源评价、水质水量调控、洪水演算和水利工程经济评价等领域的综合性工作。
在水利工程设计中,常常需要用到一些常用的计算公式。
以下是一些常用的计算公式的介绍。
1.渗透系数计算公式地下水位的变化和土壤岩石性质的渗透性有关,常常需要计算土壤的渗透系数。
渗透性系数是指单位时间单位面积上升或下降的渗透流量与渗透力之比。
根据多年的观测和实验,渗透系数可以通过以下公式进行计算:K=(Q*L)/(A*H)其中,K表示渗透系数,Q表示渗透流量,L表示渗透长度,A表示渗透面积,H表示渗透高度。
2.雨水径流计算公式在水文水资源评价中,常常需要计算雨水径流量。
常用的雨水径流计算公式有诺伊曼公式、蓄滞汇方法和时间分布曲线方法。
其中,蓄滞汇方法是常用的计算雨水径流量的方法。
根据蓄滞汇方法的原理,可以通过以下公式计算雨水径流量:Qp=C*(P-Es)*A其中,Qp表示雨水径流量,C表示径流系数,P表示降雨量,Es表示蒸发量,A表示流域面积。
3.水库调洪放水计算公式水库是防洪抗旱的重要水利设施,常常需要进行水库调洪放水计算。
常用的水库调洪放水计算公式有渐进调洪法、等降法和曲线法。
其中,曲线法是常用的水库调洪放水计算方法。
根据曲线法的原理,可以通过以下公式计算水库调洪放水:Q=K*S^m*H^n其中,Q表示水库放水流量,K、m和n都是与水库性质相关的常数,S表示水库水面面积,H表示水位。
4.水质计算公式在水质调控中,常常需要计算水质污染物的浓度和超标排放量。
常用的水质计算公式有质量平衡法、动力学公式和分层计算法。
其中,质量平衡法是常用的水质计算方法。
根据质量平衡法的原理,可以通过以下公式计算水质浓度和超标排放量:Ct=(C0*V0+C1*V1)/(V0+V1)Qe=(C1-C0)*V1其中,Ct表示混合液体的平均浓度,C0和C1表示两种液体的浓度,V0和V1表示两种液体的体积,Qe表示超标排放量。
中小型水库水文水利计算

⑴⑵⑶年径流计算表设计年径流流量的年内分配:设计年径流流量转换为径流深:水库水文水力计算一.设计年径流的计算:如下表(1---3)⑷⑸⑹二.水库的兴利调节:如下表(保证率80%)年调节各月降水量和蒸发量表2.年蒸发量1.降水量⑺⑻⑼灌溉各月用水计算表各月水量总损失深计算表⑽⑾兴利年调节计算表(不计损失)死库容计算死水位推求表:计入损失灌溉各月用水计算表计入损失的年调节计算表计入损失的年调节计算表列表进行计算mo=0.365B=9mq=m*B*h^1.5用经验公式法求设计洪峰流量 Q m (m 3/s) ⒂第二种 通过p ( m 3)三.设计洪水计算及洪水调节:分两种方法洪水过程线计算表(经验公式法)⒄洪水过程线计算表(水科所法)⒄洪水过程线计算表(罗氏法)⒄、⒅设计暴雨计算表第一种 通过暴雨径流关系计算洪量28曲线R=直线R=切=切=mm R 切=57.8mm 地理参数a=备注:单位:mm ⒇水库P=0.33%径流深推算表141.88(H+Ha)+R 切-(H+Ha )切1/1.84*a^1.67(H+H a /a)^2.5雨量递减系数k=0.9水库P=3.3%径流深推算表单位:mm (21)水库P=10%径流深推算表单位:mm (22)102.0m=0.36b=9mt=3600s堰顶高程(m)q=mb(2*9.8)^0.5*h^1.5调洪演算辅助曲线〔24〕水 库 指 标(水科所法,罗氏法)洪水总量的计算 (23)三角形洪水过程线简化法调洪表。
水库计算

说明书工程名称:工程1计算类型:年调节水库等流量调节水能计算一、计算原理1.适用范围本程序根据《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)附录D,利用已知的入库流量过程、库容曲线、坝址下游水位流量曲线和调节期始、末水位等资料,进行年调节水库等流量调节水能计算。
2.计算方法和公式按照《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)附录D及《水能设计》(上册)第一章第六节所述方法进行计算,主要计算公式和方法如下:等流量调节计算中假定水电站在蓄水期和供水期分别引用不同的流量,蓄、供水期的引用流量需通过试算求解。
(1)供水期引用流量计算公式为:(2)蓄水期引用流量计算公式为:(3)等流量调节可采用列表法进行计算,如表C1所示。
由设计枯水年或多年(或丰、平、枯三个典型年)列表计算的成果,求得相应水能指标。
设计枯水年供水期的平均出力即为保证出力。
多年或丰、平、枯三个典型年年发电量的平均值即为多年平均发电量。
3.规程规范(1)、《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)4.参考文献(1)、《水能设计》(上册),电力工业部成都勘测设计院主编,电力工业出版社(2)、《水利水电工程设计计算程序集》《C-4 水电站等流量调节计算通用程序》(作者唐文华水电部天津勘测设计院)二、基本数据正常蓄水位:55(m)死水位:49(m)电站最大过流量:1000(m3/s)出力系数 A:8.2来水和用水过程曲线月份天然来水流量Qli(m3/s)其它用水流量Qyi(m3/s)6 1271 17 1422 28 937 29 447 210 346 211 177 112 138 11 125 12 149 13 205 14 209 15 239 1水库库容曲线编号水库库容(万m3)上游水位(m)1 0 38.1652 320000 493 337000 49.44 357500 50.45 386000 516 424440 52.57 464500 53.68 498000 54.49 520000 55下游水位流量关系曲线编号流量(m3/s) 下游水位(m)1 0 15.92 285 18.453 344 18.74 445 19.155 935 20.756 965 20.857 1000 20.95三、计算结果正常蓄水位库容:520000(万m3)死水位库容:320000(万m3)兴利库容Vx:200000(万m3)供水期的平均出力(若是设计枯水年即为保证出力):5507(kW)年调节水库等流量调节水能计算表水流量(m3/s) 水库蓄供水量(万m3)水库总蓄水量(万m3)水头(m)其他Qyi 合计Qi 蓄水+ΔWi 供水-ΔWi 月初Vci 月末Vmi 月平均Vi 上游水位Zsi下游水位Zxi水头损失Δhi净水(4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (1.00 967.75 78602 320000 398602 359301 50.44 20.85 1 28.2.00 968.75 121398 398602 520000 459301 53.46 20.86 1 31.2.00 937.00 520000 520000 520000 55.00 20.77 1 33.2.00 447.00 520000 520000 520000 55.00 19.15 1 34.2.00 346.00 520000 520000 520000 55.00 18.72 1 35.1.00 286.87 28479 520000 491521 505760 54.61 18.45 1 35.1.00 286.87 39874 491521 451647 471584 53.77 18.45 1 34.1.00 286.87 43356 451647 408290 429969 52.65 18.45 1 33.1.00 286.87 33354 408290 374936 391613 51.22 18.45 1 31.1.00 286.87 21929 374936 353007 363972 50.54 18.45 1 31.1.00 286.87 20185 353007 332822 342915 49.69 18.45 1 30.1.00 286.87 12822 332822 320000 326411 49.15 18.45 1 29.注1:第(3)栏在供水期为Qpi,在非供水期为Qxi,但不得超过电站最大过流量;注2:第(4)栏Qyi包括其他部门用水及蒸发渗漏损失及弃水等(原始数据不包含弃水,弃水由程序自动计算);注3:第(5)栏Qi=Qpi+Qyi;注4:第(6)、(7)栏,ΔWi=±(Qli-Qi)T,其中T为当月秒数;注5:第(8)、(9)栏,Vmi=Vci±ΔWi;注6:第(11)栏的Zsi为利用Vi查水库与库容关系曲线求出;注7:第(12)栏的Zxi由下泄流量查下游水位与流量关系曲线;注8:第(14)栏Hi=Zsi-Zxi-Δhi;注9:第(15)栏Ni=A×Hi×Qi;注10:第(16)栏Ei=Ni×T,T为各月小时数,全年累计ΣEi,即为年发电量;注11:表中各符号的下脚标i代表月份,i=1,2,…12。
林口县跃进水库泄洪洞水力计算

2 . 3 . 1 消力池池 深计 算
1 )收缩水深可按 下式计算 :
h 一 + =0
[ 收稿 日期 ] 2 0 1 3—1 0— 2 2 [ 作者简介 ] 刘佳亮 ( 1 9 8 0一) , 男, 黑龙江齐齐 哈尔人 , 工程师
[ 关键词] 泄水 洞 ; 过 流 能力计 算 ; 消能计 算
[ 中图分类号 ] T V 6 9 7 [ 文献标识码 ] B [ 文章编号 ] 1 0 0 6— 7 1 7 5 ( 2 o i 4 ) o 4— 0 1 1 2— 0 2
1 工程 概 况与 总体 布 置
l I 1 工程 概 况
2 泄 水洞 水 力计 算
泄洪洞主要任务是 泄洪和正 常运行期 为下游 灌 区供 水, 设计 校核水位 下泄 流量2 5 . 2 0 m / s , 设 计最 大灌 溉 流
量为0 . 2 5 m / s 。
0 . 5 4 m / s , 满足下游灌溉要求 。
2 . 3 消能设 计
跃进水库位于黑龙江 省林 口县龙 爪镇 宝林村西 1 k m 处, 五虎 林 河 右 岸 的 一 条 小 支 流 上。水 库 距 宝 林 村 西 1 k m, 牡 一佳 铁 路 距 水 库 1 . 5 k m, 牡 一林 公 路 距 水 库
1 . 0 k m。 地理 坐 标 为 : E 1 2 9 。 5 7 1 7 , 北纬4 5 。 0 2 l 6 ” 。跃进
为 以涵 洞进 口断面底 板高程 起算 的上游 总水 头 , m; g 为重力 加速 度 , m / s ; 为比降 , i =0 . 0 0 2 ; C为谢才系数 ;
为水 力 半 径 ; n为 糙 率 , n= 0 . 0 1 4 。
水利工程常用计算公式

水利专业常用计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算:Q=B0δεm(2gH3)1/2式中:m—堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下:流速公式:u=Q=K=A3△x=f1112 22i-i 2g2g⎭⎝⎭⎝式中:△x——流段长度(m);g——重力加速度(m/s2);h 1、h2——分别为流段上游和下游断面的水深(m);v 1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速(m/s);a 1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数;f i——流段的平均水里坡降,一般可采用⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-2f 1f -f i i 21i 或⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=∆=3/4222224/312121f f v n R v n 21x h i R 式中:h f ——△x 段的水头损失(m );n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则n 1=n 2=n ; R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径(m ); A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积(㎡); 4、各项水头损失的计算如下: (1)沿程水头损失的计算公式为(25(1(2(3(4(5 (66式中:h a —计算断面处的大气压强水柱高(m ); H v —水的气化压强水柱高(m ) 最小淹没深度S ,可按下式估算:式中:0γF —吼道断面的水流弗劳德数,000gh /V F =γ。
虹吸的发动与断流宜选用以下的几种装置和方法来实现: (1)用真空泵抽气发动,可根据设计条件和工况做设备选型; (2)自发动;(3)水力真空装置; (4)水箱抽气装置。
断流装置常采用真空破坏阀。
在已知h B 、a 值时,真空破坏时的瞬间最大进气量可按下式估算: 式中:μ—真空破坏阀系统的流量系数;a ω—真空破坏阀的断面面积(㎡);a ρρ、—分别为水河空气的密度。
7、水库蓄水容积 1、总库容估算公式(1V B L H K (2V A K 2V ho F C 水库为不完全年调节C=O.2~0.4 水库为完全年调节C=O.5~1 水库为不完全多年调节C=l~1.3 水库为完全多年调节C=1.3~1.5 3、水库灌溉放水流量估算公式:Q=CA Q —最大灌溉放水流量,m3/s 。
小型水电站水利及动能计算

小型水电站水利及动能计算4 水利及动能计算4.1 一般规定4.1.1 水利动能设计应坚持水资源综合利用和综合治理的原则,妥善处理需要与可能、近期与远景、上游与下游等方面的关系以及水资源开发与生态环境、征地移民的关系,经济合理地开发水资源。
4.1.2 水利动能设计应以流域综合规划或河流(河段)规划和电力规划为基础。
主要内容应包括:根据综合利用各部门要求确定电站的开发任务、供电范围,选择设计保证率和设计水平年,确定电站的规模和特征值,研究水库和电站的运行方式,阐明工程效益。
4.1.3 水利动能设计应在收集和分析当地社会经济、自然条件、电力系统、生态环境保护等基本资料和综合利用要求的基础上进行。
4.2 径流调节计算4.2.1 径流调节计算应收集长系列逐月(旬)径流、典型年逐日径流,电站下游水位流量关系曲线,水库库面蒸发和库区渗漏,水库水位-容积、面积关系曲线,综合利用部门需水要求、生态用水要求等资料。
4.2.2 径流调节计算应根据电站的调节性能和各部门用水要求,进行水量平衡,计算电站保证出力、多年平均发电量和特征水头,阐明电站运行特征和效益。
4.2.3 电站设计保证率可根据系统中水电站容量占电力系统容量的比重、设计电站的调节性能和容量大小等因素,在80%~90%范围内选取。
4.2.4 径流调节计算应采用时历法。
对于多年调节水库及年调节水库,应采用长系列(不少于30年),按月(旬)平均流量进行计算;无调节或日调节电站,根据资料条件,可采用长系列逐日平均流量计算,也可采用典型年日平均流量计算。
典型年可选择丰水、平水、枯水三个代表年,也可增加平偏丰水、平偏枯水两个代表年。
4.2.5 当设计电站的上、下游有已建或在设计水平年内拟建的水利水电工程时,应进行梯级电站径流调节计算。
4.2.6 保证出力应根据径流调节计算结果绘制出力保证率曲线,按选定的设计保证率确定。
4.2.7 多年平均发电量可采用长系列年电量或典型年年电量的平均值。
小型水力发电站水文计算规范

【题名】:小型水力发电站水文计算规范【副题名】:Hydrological calculation norms for small hydro power【起草单位】:水利部农村电气化研究所主编【标准号】:SL 77-94【代替标准】:【颁布部门】:中华人民共和国水利部发布【发布日期】:1994-04-05发布【实施日期】:1994-05-01实施【批准文号】:水科教[1994]120号【批准文件】:中华人民共和国水利部关于发布《小型水力发电站水文计算规范》(SL 77-94)的通知水科教[1994]120号由水利部农村电气化研究所主编的《小型水力发电站水文计算规范》,经审查,批准为水利行业标准,其编号为SL77-94。
该标准从1994年5月1日起实施。
实行中如发现问题,请及时反映给主编部门;该规范由水利部水电及农村电气化司负责解释,由水利电力出版社出版发行。
1994年4月5日【全文】:小型水力发电站水文计算规范1总则1.0.1为保证小型水力发电站(以下简称“小水电”或“小水电站”)水文分析计算质量,提高成果的可靠性,结合小水电特点,制定本规范。
1.0.2本规范适用于装机容量2.5万kW以下(含2.5万kW)各类小水电站可行性研究和初步设计阶段的水文分析计算,规划阶段亦应参照使用。
对装机容量小于500kW的电站,可根据实际情况适当简化内容,放宽要求;对小于100kW的微型电站,可参照执行。
详见附录A。
1.0.3小水电水文分析计算的基本资料应包括以下内容。
(l)水文、气象资料;(2)流域自然地理、河流特征资料;(3)流域水利水电工程开发等人类活动影响资料;(4)水文、气象区域综合分析研究成果;(5)其他有关资料。
1.0.4小水电水文分析计算必须在认真调查和搜集水文、气象等基本资料的基础上,根据资料条件和工程特点,正确应用我国现行的中小流域水文分析计算方法和经省级以上行政主管部门审定的区域综合分析研究成果及其配套查算图表。
水利工程常用计算公式教材

水利专业常用计算公式、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算:Q=B0S & m( 2gH o3)1/2式中:m —堰流流量系数e —堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下:流速公式:u = C ... Ri流量公式Q = Au = A C ”孑Ri流量模数K = A C . R式中:C—谢才系数,对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即1 1/6C= R nR —水力半径(m);i—渠道纵坡;2A —过水断面面积(m );n—曼宁粗糙系数,其值按SL 18确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以al型壅水曲线和bl型落水曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流水面曲线,宜采用逐段试算法,对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为( 2^(2山+业|-0+魏]I 2g .丿i 2g 丿△ x=i-i f式中:△ x 流段长度(m);g ---- 重力加速度(m/s2);h1、h2 -------- 分别为流段上游和下游断面的水深(m);W、V2――分别为流段上游和下游断面的平均流速(m/s);a2――分别为流段上游和下游断面的动能修正系数;1 2(22、i f1 十i f 2IJ或if - J -A x 2n 1 v1R4/3I R 1+ n2V2R4/3Ri f ――流段的平均水里坡降,一般可采用i f.x 2/ 2 2n 1 v 1 2 2n 2 v 2.斎(2)渐变段的水头损失,当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为:/ 2 2、V 2 v 1 h s = h c + h f =f c— — — + i f L J2g 2g 丿5、 前池虹吸式进水口的设计公式 (1) 吼道断面的宽高比:b o /h o =1.5 — 2.5 ;(2) 吼道中心半径与吼道高之比: r o /h o =1.5 — 2.5 ; (3) 进口断面面积与吼道断面面积之比: A/A 0=2 — 2.5 ; (4) 吼道断面面积与压力管道面积之比: A )/A M =1 —1.65 ; (5) 吼道断面底部高程(b 点)在前池正常水位以上的超高值: △ z=0.1m — 0.2m ;(6 )进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比: l/P=0.7 — 0.9;6、 最大负压值出现在吼道断面定点a 处,a 点的最大负压值按下式确定:hB、a.Ill 2ghw -式中:"一前池内正常水位与最低水位之间的高差( m );h ° —吼道断面咼度(m );a h w —从进水口断面至吼道断面间的水头损失(m );P / —因法向加速度所产生的附加压强水头( m )附加压强水头按下式计算:式中:h f △ x 段的水头损失(m );n 「n 2――分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则 n 1= n 2=n ;Ri 、R2——分别为上、下游断面的水力半径(m );A i 、A 2 分别为上、下游断面的过水断面面积(m 2);4、各项水头损失的计算如下:(1)沿程水头损失的计算公式为2 -••02g式中:0 —吼道断面中心半径(m)计算结果,须满足下列条件:式中:h a—计算断面处的大气压强水柱高(H v—水的气化压强水柱咼(m)最小淹没深度S,可按下式估算:S/h0=(1~1.75)F 0 式中:F °—吼道断面的水流弗劳德数, F °二V o/Jgh。
小型水库放水洞的流量计算

小型水库放水洞的流量计算小型水库和山鸿大塘的放水歌备,一般探用队管与涵管联精,在队管上开一列放水洞,用木塞或盖板盖住,用水时,逐极打开盖板放水, 。
目前西南各省大量推魔修筑山鹤大塘及刁袱康,我室正抬合工作,对放水殷备的放水洞及队管消力池分别逃行水力献敷, 放水洞通效的流量与洞口的尺寸.型式及水流情况(孔流,管嘴流或管流)有关。
副j算时应先根据灌川面债、灌水时图确定水库放水的平均流量,然后根据水洞型式决定放水洞水流情况,以针算洞口尺寸.因为水库所蓄的水是逐极放出,而出水涵管又在水康的最低位置,为了保靛让七较均匀地放水,对赞较高山塘、水库希望放水洞呈孔口流或管嘴流,且在整个涵队管中呈明渠流而不要呈管流。
因当成管流时,则(1)作用水头为涵管出口端的自由水面与蓄水库水面的水位差,在水库满水与将近放室时,水位变化甚大,致使流量变化范圈亦大(可能有相差几倍至十余倍的)难以撞制。
(2)灌溉渠道及渠道建筑物如渡糟、俩管等均须按最大流量投舒,造价增大...但是,我们住念列水库水而而积通常很大,水位下降的速度很慢,这时水体质点土的喂一性力产生的影响很小。
左很短的时问心内,水位降低己h。
于是,在间隔dh内,可i人为界深是不变的,流动是恒定的,从而可用流量公式(4)。
一Q 小型水库通常用卧管放水,它的优点是:结构简单、方也l一方便,并可放温度较高的表层水等等。
但是,其流量计算却存在一些问题。
例如:当同时开启两孔或三孔时,卧管流量通常用下面的式子计算: Q=件co了万(了万+了厉)(l) Q二四斌万(侧万十、/乏万+识丽 (劣)式中:卜一一流量系数, 。
一一孔口断面面积; H—两孔之间的垂直距离。
用(1)式或(2)式算出的结果仅仅是两个孔口(或三个孔口)刚开启的那一瞬间的流量。
随着水库水位的降低,‘下明在孔口上的水头减小,因而通过孔口的流量不断在变化。
显然,用刚开启时的最大流量作为卧管孔口的设计流量是不恰当的。
陕北的坝库工程已发展到了3万多座,淤地80多万亩,军计拦泥30多亿吃,年产依食近2亿会斤、发挥了显著的拦泥增产效益。