Excel水力计算展示——堰顶高程确定演示(精)
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水力分析与计算
Excel水力计算展示厅 堰顶高程确定
主讲人：韩红亮 杨凌职业技术学院
2014.11
水力计算Excel展示厅
堰顶高程确定
水力分析与计算
水利水电建筑工程
水力分析与计算子项目
一 计算公式
堰流的基本计算公式：
3 2
Q s mb 2 g H 0
式中： Q 为过堰流量，m3/s；
σs为淹没系数，当自由出流时， σs=1； ε 为侧收缩系数，无侧收缩时，ε =1 ； H0为堰上总水头，m。
圆形，顶部与上游面齐平，闸孔数n=5，每孔净宽b=12m，试 确定堰顶高程。
答案：堰顶高程105.08m
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
问题分析：
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
二 工程任务
H
Q 问题分析： H 0 mB 2 g S
23
s 先假设自由出流，该值为1，最后校核。
m 0.502
k 0.7 0 0.45
水力分析与计算
1 0.2 k (n 1) 0
H0 Q s mb H 20g H 1 0.2 ( n 1) 0 1, 按1计算 k 0 nb b 用基本参数中的
水力分析与计算
3 2
水力分析与计算子项目
堰顶高程EXCEL计算
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
三 用excel计算堰顶高程
计算结果：
H0 nb
需用迭代法计算H0
源自文库
水力分析与计算子项目
三 用excel计算堰顶高程
=1-0.2*($C$5+($D$3=IF(ABS((D9-D8)/D9)<0.01,"是 1)*$B$5)*C9/$D$3 ","否，继续迭代") =IF(B9/$A$5>1,1,B9/$A$5)
=($A$3/($B$3*D8*$C$3*$D$3*$ A$5*SQRT(2*9.8)))^(2/3)
水力分析与计算
H0 i 1 1 0.2 ( n 1) H0 k 0 0.01 nb 1, 按1计算 i 1 b
3 2
Q s mb 2 g H 0
用上一次迭代出的
=($A$3/($B$3*$D$5*$C$3*$D$3*$ A$5*SQRT(2*9.8)))^(2/3) =IF(B8/$A$5>1,1,B8/$A$5) =1-0.2*(C5+(D3-1)*B5)*C8/D3
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
二 工程任务
某河道宽160m，设有WES型实用堰，堰上游面垂直。闸墩 头部为圆弧形，边墩头部为半圆形。共7孔，每孔净宽10m。当 设计流量为5500 m3/s时，相应的上游水位为55.0m，下游水位 为39.2 m，上、下游河床高程为20.0m，确定该实用堰堰顶高 程。
堰顶高程
55.0 11.48 43.52
经校核，满足自由出流条件，以上按自由出游计算的 结果正确 。
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
四 课下练习
某土石坝中设溢洪道，底坎采用WES堰。已知设计流量 Q=1400m3/s，上游水位高程165.0m，筑坝处河床高程为
100.0m，堰上游为垂直段，边墩头部为圆弧形，闸墩头部为尖
堰前总水头
H0 11.53(m)
160 55.0 20.0 5600(m2 / s)
过水断面面积 43.52 A0
断面平均流速 v0
Q 5500 0.98(m / s) A0 5600 2 v 堰前水头 H H 0 0 11.53 0.05 11.48 d 0 2g
Excel水力计算展示厅 堰顶高程确定
主讲人：韩红亮 杨凌职业技术学院
2014.11
水力计算Excel展示厅
堰顶高程确定
水力分析与计算
水利水电建筑工程
水力分析与计算子项目
一 计算公式
堰流的基本计算公式：
3 2
Q s mb 2 g H 0
式中： Q 为过堰流量，m3/s；
σs为淹没系数，当自由出流时， σs=1； ε 为侧收缩系数，无侧收缩时，ε =1 ； H0为堰上总水头，m。
圆形，顶部与上游面齐平，闸孔数n=5，每孔净宽b=12m，试 确定堰顶高程。
答案：堰顶高程105.08m
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问题分析：
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
二 工程任务
H
Q 问题分析： H 0 mB 2 g S
23
s 先假设自由出流，该值为1，最后校核。
m 0.502
k 0.7 0 0.45
水力分析与计算
1 0.2 k (n 1) 0
H0 Q s mb H 20g H 1 0.2 ( n 1) 0 1, 按1计算 k 0 nb b 用基本参数中的
水力分析与计算
3 2
水力分析与计算子项目
堰顶高程EXCEL计算
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
三 用excel计算堰顶高程
计算结果：
H0 nb
需用迭代法计算H0
源自文库
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三 用excel计算堰顶高程
=1-0.2*($C$5+($D$3=IF(ABS((D9-D8)/D9)<0.01,"是 1)*$B$5)*C9/$D$3 ","否，继续迭代") =IF(B9/$A$5>1,1,B9/$A$5)
=($A$3/($B$3*D8*$C$3*$D$3*$ A$5*SQRT(2*9.8)))^(2/3)
水力分析与计算
H0 i 1 1 0.2 ( n 1) H0 k 0 0.01 nb 1, 按1计算 i 1 b
3 2
Q s mb 2 g H 0
用上一次迭代出的
=($A$3/($B$3*$D$5*$C$3*$D$3*$ A$5*SQRT(2*9.8)))^(2/3) =IF(B8/$A$5>1,1,B8/$A$5) =1-0.2*(C5+(D3-1)*B5)*C8/D3
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
二 工程任务
某河道宽160m，设有WES型实用堰，堰上游面垂直。闸墩 头部为圆弧形，边墩头部为半圆形。共7孔，每孔净宽10m。当 设计流量为5500 m3/s时，相应的上游水位为55.0m，下游水位 为39.2 m，上、下游河床高程为20.0m，确定该实用堰堰顶高 程。
堰顶高程
55.0 11.48 43.52
经校核，满足自由出流条件，以上按自由出游计算的 结果正确 。
水力分析与计算
水力分析与计算子项目
四 课下练习
某土石坝中设溢洪道，底坎采用WES堰。已知设计流量 Q=1400m3/s，上游水位高程165.0m，筑坝处河床高程为
100.0m，堰上游为垂直段，边墩头部为圆弧形，闸墩头部为尖
堰前总水头
H0 11.53(m)
160 55.0 20.0 5600(m2 / s)
过水断面面积 43.52 A0
断面平均流速 v0
Q 5500 0.98(m / s) A0 5600 2 v 堰前水头 H H 0 0 11.53 0.05 11.48 d 0 2g