49河流流速流量的测定
如何进行水流测量与流量计算
如何进行水流测量与流量计算引言：水是生命之源，随处可见的水流不仅在自然界中扮演着重要角色，也在工业生产和日常生活中扮演着至关重要的角色。
而了解水流的量和速度是进行科学研究、工程设计以及资源管理的基础。
本文将介绍水流测量的方法和流量计算的原理，帮助读者更好地理解这一领域的基本概念和技术。
一、流速测量的方法在进行流量计算之前，我们首先需要了解如何测量水流的流速。
以下是常见的几种流速测量方法：1. 浮标法浮标法是一种简单而直观的流速测量方法。
它适用于有明显水流的河流、溪流或管道中的流速测量。
测量者在水中放置浮标，然后观察它在一段距离内所需的时间来测量流速。
通过测量浮标在固定距离内所经过的时间，再结合距离，可以计算出水流的平均速度。
2. 流速计流速计是一种专用仪器，可以直接测量水流的速度。
它使用了多种原理，如旋转叶片、超声波或压力传感器等。
通过将流速计置于水流中，仪器将给出实时的水流速度读数。
这种方法通常比浮标法更准确和方便，特别适用于涉及精确测量的工程和科学研究。
3. 勒测法勒测法是一种通过测量水流对流体的压力进行流速估计的方法。
它通常应用于管道或河道等封闭系统中，使用特殊的勒测计来测量压力差。
通过压力差和流体性质，可以推算出流速。
勒测法精度较高，但需要专用仪器和更复杂的计算。
二、流量计算的原理测量流速后，我们可以通过流量计算来确定水流的总量。
以下是几种常见的流量计算方法：1. 平均速度法平均速度法是基于流速的平均值来计算流量的方法。
首先通过流速测量方法得到几个采样点的流速值，然后将这些值求平均。
接下来，将平均速度与管道的横截面积相乘，即可得到流量。
2. 勒测法上文提到的勒测法可以直接得到流速，从而可以直接计算流量。
勒测法的优势在于其高精度和实时性，尤其适用于对流量要求较高的场合。
3. 两点法两点法是一种利用流速在不同位置上的差异来计算流量的方法。
通过在管道的不同位置上测量流速，并记录下相应的对应位置，可以得到流速的分布情况。
流体流速与流量的计算与测量
流体流速与流量的计算与测量流体流速与流量是涉及流体力学的重要概念，对于流体力学的研究和实际应用具有重要意义。
本文将介绍流体流速与流量的概念，以及计算和测量相应数值的方法。
一、流体流速的概念及计算方法流体流速是指流体在单位时间内通过管道或任何其他容器横截面的体积流量。
流体流速可以用公式v = Q/A来计算，其中v表示流速，Q表示流体通过横截面的体积流量，A表示横截面的面积。
根据流体的性质和实际应用的不同，我们需要采用不同的方法来计算流体流速。
以下是几种常见的计算方法：1. 流体通过管道的流速计算：当流体通过圆管时，我们可以使用公式v = 4Q/πD^2来计算流速，其中D表示管道的直径。
这个公式是基于流体连续性方程和泊松方程推导得出的。
2. 流体通过孔口的流速计算：当流体通过小孔或喷嘴时，我们可以使用公式v = √(2gh)来计算流速，其中g表示重力加速度，h表示从孔口到液面的高度差。
这个公式是基于能量守恒原理和伯努利定律推导得出的。
3. 流体通过泵的流速计算：当流体被泵送时，我们可以使用公式v = Q/A来计算流速，其中Q表示泵的流量，A表示泵出口的横截面积。
二、流体流量的概念及计算方法流体流量是指流体在单位时间内通过特定截面的质量或体积。
流体流量的计算方法根据不同的实际应用可以有所差异。
以下是几种常见的流体流量计算方法：1. 流体质量流量计算：流体质量流量可以使用公式m = ρQ来计算，其中m表示流体的质量流量，ρ表示流体的密度，Q表示流体通过截面的体积流量。
2. 流体体积流量计算：流体体积流量可以通过直接测量流体通过的容器的体积来计算。
具体的计算方法根据容器的形状和流体流动的特点可以有所不同。
三、流体流速和流量的测量方法为了准确地测量流体流速和流量，我们可以采用不同的设备和方法。
以下是几种常见的流体流速和流量的测量方法：1. 流速测量方法：- 流速测量仪：采用这种方法可以直接获得流体的流速数值，常见的流速测量仪有流量计和流速计。
河流流量测量技术及其应用研究
河流流量测量技术及其应用研究河流的水量以及流量的测量对于河流的管理和水资源的合理利用非常重要。
因此，河流流量测量技术的研究和应用显得尤为重要。
本文将介绍几种常见的河流流量测量技术及其应用，并对其优缺点进行分析。
1. 水尺测量法水尺测量法是一种传统且简便的河流流量测量技术。
它使用水尺来测量河流的流速，并结合断面形状来计算河流的流量。
水尺测量法的优点在于成本低廉，测量结果准确。
然而，它需要人工投入较多，且在流速较快的河流中难以操作。
2. 测流船法测流船法是通过在测量断面上运行测流船来测量河流的流速和流量。
测流船上配备有流速测量仪器，并记录船在不同位置的时间以计算流速。
该方法的优点在于不需要人工测量，并能够应用于大型河流。
然而，该方法的成本较高，且对于小型河流不太适用。
3. 漂浮物法漂浮物法是一种利用漂浮物在水中流动的原理来测量河流流量的技术。
通过投放一定数量的漂浮物，并记录其移动的时间和距离，可以计算出河流的流速和流量。
漂浮物法的优点在于简单易行且成本较低，但受到漂浮物的运动影响，并且在水流较快的情况下准确度较低。
4. 静压式测流仪静压式测流仪是一种利用静压原理来测量河流流速及流量的技术。
测流仪通常由压力传感器和数据记录器组成，可以通过测量水位和压力来计算出河流的流速和流量。
静压式测流仪的优点在于准确度较高且适用于各种类型的河流，但成本较高且需要专业人员进行操作。
5. 激光测距法激光测距法是一种基于激光技术的非接触式测量方法，可以用于测量河流的流速。
该方法通过测量从激光器发射到水面然后反射回来的激光束的时间来计算水流的速度。
激光测距法的优点在于非接触式测量、准确度高以及适用于各种水流条件。
然而，该方法的成本较高，且对于大型河流的测量有一定的局限性。
综上所述，河流流量测量技术多种多样，各有优缺点。
在实际应用中，根据具体情况选择适合的测量技术是十分重要的。
未来，随着技术的不断发展，相信会有更多先进的河流流量测量技术出现，为河流管理和水资源利用提供更加可靠的数据支持。
4.9河流流速流量的测定
垂线水深
H<1m
方法名称
1点法 2点法 3点法 5点法
测速点位置
0.6h 0.2h, 0.8h 0.2h, 0.6h,0.8h 水面，0.2h, 0.6h,0.8h，水底
1m<H<3m
H>3m 一点法：v=v0.6
二点法：v=（v0.2+v0.6）/2
三点法：v=（v0.2+v0.6+v0.8）/3
实验室实验步骤
水样处理：过滤法。 量体积 沉淀 过滤 烘干 称重 含沙量计算
五点法：v=（v0.0+3v0.2+3v0.6+2v0.8+v1.0）/10
断面流速的测定
流速计算 岸边流速： 岸边或死水部分平均流速，等 于自岸边或死水边起第一条测 速垂线的平均流速乘以流速系 数a。A值在缓坡时为0.7，陡 坡时为0.9，死水边时为0.6。 V0=a•V1 中间部分流速 Vn=（1/2）•（Vn-1+ Vn+1） 断面面积计算 岸边—按三角形计算 中间部分—按梯形计算
பைடு நூலகம்
河流泥沙含量的测定
河流当中的泥沙按照运动形式分为：悬移质、 推移质和河床质泥沙。 一般情况，河流中泥沙以悬移质为主。 河流当中的泥沙含量是指单位体积浑水内所 含干沙的质量。 P (含沙量)=WS / V P:水样含沙量(kg /m3); WS水样中干沙重量 (kg),V水样体积(m3)
水深测量
测深锤
流速仪测流速
流速与流速仪的转数之间的函数关系：
V=K N +C
河道流量测量方法
河道流量测量方法
河道流量是指河流中单位时间内通过某一横截面的水量，是河流水文学中的重要参数之一。
河道流量的测量对于水文预报、水资源管理、水利工程设计等方面都有着重要的意义。
下面介绍几种常见的河道流量测量方法。
1. 浮标法
浮标法是一种简单易行的河道流量测量方法。
在河道中设置两个浮标，分别在上游和下游，通过计时器记录浮标从上游到下游的时间，再根据两个浮标之间的距离计算出流速和流量。
这种方法适用于水流缓慢、水面平静的河道。
2. 漂流物法
漂流物法是一种利用漂浮物测量河道流量的方法。
在河道中放置一些漂浮物，如木板、塑料瓶等，记录它们从上游到下游的时间，再根据两个漂浮物之间的距离计算出流速和流量。
这种方法适用于水流缓慢、水面平静的河道。
3. 水位流速法
水位流速法是一种利用水位和流速测量河道流量的方法。
在河道中设置水位计和流速计，分别测量水位和流速，再根据公式计算出流量。
这种方法适用于水流较快、水面波动较大的河道。
4. 水位面积法
水位面积法是一种利用水位和河道横截面积测量河道流量的方法。
在河道中设置水位计和横截面积测量仪，分别测量水位和河道横截面积，再根据公式计算出流量。
这种方法适用于河道横截面形状规则、水位变化较小的河道。
不同的河道流量测量方法适用于不同的河道条件，选择合适的方法可以提高测量精度和效率。
在实际应用中，还需要考虑测量设备的精度和可靠性，以及测量过程中的安全问题。
河流流量测验规范标准
《河流流量测验规范》GB 50179-93 (摘录)第五章浮标法测流第一节一般规定第5.5.1条本规范规定的浮标法测流，包括水面浮标法、深水浮标法、浮杆法和小浮标法，分别适用于流速仪测速困难或超出流速仪测速范围的高流速、低流速、小水深等情况的流量测验。
测站应根据所在河流的水情特点，按下列规定选用测流方法，制定测流方案。
一、当一次测流起讫时间内的水位涨落差，符合本规范第4.1.2条第三款的规定时，应采用均匀浮标法测流。
均匀浮标法测流方案中有效浮标横向分布的控制部位，应按流速仪法测流方案的测速垂线数及其所在位置确定。
多浮标测流方案中有效浮标横向分布的控制部位，应包含少浮标测流方案中有效浮标的控制部位在内。
二、当洪水涨、落急剧，洪峰历时短暂，不能用均匀浮标法测流时，可用中泓浮标法测流。
三、当浮标投放设备冲毁或临时发生故障，或河中漂浮物过多，投放的浮标无法识别时，可用漂浮物作为浮标测流。
四、当测流断面内一部分断面不能用流速仪测速，另一部分断面能用流速仪测速时，可采用浮标法和流速仪法联合测流。
五、深水浮标法和浮杆法测流适用于低流速的流量测验。
测流河段应设在无水草生长、无乱石突出、河底较平整、纵向底坡较均匀的顺直河段。
六、小浮标法测流，宜用于水深小于0.16m时的流量测验。
当小水深仅发生在测流断面内的部分区域时，可采用小浮标法和流速仪法联合测流。
七、风速过大，对浮标运行有严重影响时，不宜采用浮标法测流。
第5.1.2条采用浮标法测流的测站，浮标的制作材料、型式、入水深度等规格本站必须统一。
浮标系数应经过试验分析，不同的测流方案应使用各自相应的试验浮标系数。
当因故改用其他类型的浮标测速时，其浮标系数应另行试验分析。
第5.1.3条数的确定和选用,应符合下列规定.一、根据试验资料确定的浮标系数，应按本章第六节的规定进行校测。
校测的试验次数应不少于10次.校测结果宜用学生氏（ｔ）检验法进行检验。
当原采用的浮标系数与校测样本有显著性差异时，应重新进行浮标系数试验，并采用新的浮标系数。
流量和流速的测量
pf
,0
1dd10
2
(p1
p0)
孔板的缩口愈小，孔口速度愈大，阻力损失愈大。所
以，选择合适的孔板流量计A0/A1的值，是设计该流量计 的核心问题。
2024/6/21
三、文丘里流量计
管道中的流量为
Vs CvA0
2gR A
Cv的值一0.般 98~为 0.9。 9
优点：阻力损失小，大多数
用于低压气体输送中的测量
2024/6/21
令C0 CD
1
1A0 / A1 2
C0—— 孔 流 系 数 ，
u0C0
2p1p0
C0=f (A0/A1,Re1)
用孔板前后压强的变化就可以计算孔板小孔流速u0 U型管压差计读数为R，指示液的密度为ρA
p1p0AgR
u0 C0
2gRA
2024/6/21
若以体积或质量表达， 则
Vs C0A0
1) 优点 阻力损失小，测量范围宽， 流量计前后不需稳定管段。
2) 缺点 不耐高压 (小于0.5 MPa)， 管道直径有限 (小于50mm)。
2024/6/21
5、安装
1) 必须垂直安装（只能测垂直管中流量）； 2) 必须保证转子位于管中心；
（转子上刻有斜槽） 3) 为便于检修，流量计应有旁路。
6、使用
2、孔板流量计的工作原理
流体流到孔口时，流股截面收缩，通过孔口后，流股还 继续收缩，到一定距离（约等于管径的1/3至2/3倍）达到最 小，然后才转而逐渐扩大到充满整个管截面，流股截面最小 处，速度最大，而相应的静压强最低，称为缩脉。因此，当 流体以一定的流量流经小孔时，就产生一定的压强差，流量 越大，所产生的压强差越大。因此，利用测量压强差的方法 就可测量流体流量。
流速的测定
水文学实验——流速的测定；过水断面面积的和流量的计算实验地点和时间：湘江 2016.11实验目的：1)通过测量河道宽度，合理选择宽河道段面布点设置方案；2)熟悉了解超声波测深仪和流速仪；模拟进行河流断面深度和流速测量，熟练掌握流速仪测流量的原理和方法。
3)绘出“过水断面图，根据“三角形—梯形”面积法计算过水断面面积。
根据“流量=流速*过水断面面积”的公式计算，快速算出各部分流量，相加即得出总流量。
实验原理（简述）：1.采用实测法，应用流速仪测速的原理测的过水断面上某点的流速，推算出过水断面某点的平均流速；2.分别用梯形、三角形面积公式，根据断面的平均流速和断面面积,由流量=平均流速*过水断面面积求得总流量。
实验步骤：测流速：1.选取实验地点：湘江；2.测量河岸两侧AB的宽度并在AB中间分设30个距离相等的点；3.布设测深垂线。
根据每个点的位置在断面上布设若干条有代表性的测速垂线，在每条垂线上布设若干测速点；4.测深。
利用超声波测深仪测得所布点处水深；5.测速。
利用流速仪移动到河底距河面的正确位置，在水深6/10处测得河流平均流速。
过水断面面积和流量的计算：6.过水断面图的绘制。
将测流速实验中测深仪所测出的测深数据表，利用excel现有的绘图功能绘出“距水面左岸长度—测深深度”的X-Y函数图。
7.采用“梯形—三角形面积计算法”，即在已绘制的过水断面图的基础上，利用各点的横纵坐标，将过水断面分为许多三角形和梯形，再根据三角形，梯形的面积计算公式算出各点对应的断面面积。
8.计算流量。
根据流量=断面平均流速*过水断面面积，将测流速实验中所得到的测速数据与机算过水断面面积所得到的面积数据对应相乘再相加，得出最后的流量计算结果。
实验结果（文字描述、绘图）：由v=L/t可得平均流量为0.98m/s；过水段面面积为7902.09m2根据流量=断面平均流速*过水断面面积：总流量=S*v=7744.05m3/s总结：（结论、问题并加以讨论）1.河流的平均流速出现在水深6/10处，垂线上绝对最大流速出现在水面以下水深1/10-3/10处；2.河底与河岸附近流速最小，从水面向河底流速减小；3.流量与过水断面面积和断面流速有关;流量大小可以通过水位高低反映出来，水位升高，流量增大;4.随着科技的发展，我们可以通过网络模拟实验，但因缺少实际操作，实验结果有误差。
流速与流量的测量原理
流速与流量的测量原理流速和流量是涉及到流体力学的两个重要概念。
流速是指流体单位时间内通过某一截面的体积，并且与流体的运动状态有关；流量是指单位时间内通过某一截面的流体的体积，与流体通过某一截面的面积及流速有关。
流速和流量的测量原理有多种方法，下面将分别介绍。
一、流速的测量原理：1. 流速的测量原理之一是通过测量流体通过某一截面的时间和所通过的距离来计算流速。
具体操作是在流体管道中选择一个测量段，然后分别在测量段的上游和下游设置一个测量点。
通过在测量段内的两个测量点上分别放置两个计时器，当流体通过上游测量点时开始计时，当流体通过下游测量点时停止计时。
通过测量流体通过两个测量点之间的距离，可以得到流体通过测量段所需的时间。
根据流速的定义，可以使用以下公式计算流速：流速= 流体通过的距离÷流体通过的时间2. 流速的测量原理之二是通过测量流体通过某一截面的压力差来计算流速。
这种测量方法主要是基于伯努利方程，根据伯努利方程，流体的压力和速度之间存在一定的关系。
通过在流体管道的上下游设置两个压力传感器，可以测量流体通过这两个位置的压力差。
根据伯努利方程，可以使用以下公式计算流速：流速= √（2 ×压力差÷流体的密度）二、流量的测量原理：1. 流量的测量原理之一是通过测量流体通过某一截面的时间来计算流量。
这种方法主要适用于液体的流量测量。
具体操作是在流体管道中选择一个测量段，然后分别在测量段的上游和下游设置一个测量点。
通过在测量段内的两个测量点上分别放置两个计时器，当液体通过上游测量点时开始计时，当液体通过下游测量点时停止计时。
流体通过测量段所需的时间与流量有关，可以使用以下公式计算流量：流量= 流速×流体通过的面积2. 流量的测量原理之二是通过测量流体通过某一截面的流速来计算流量。
这种方法主要适用于气体的流量测量。
具体操作是在流体管道的截面上安装一个流速传感器，用于测量流体通过该截面的流速。
流速仪测流方法简述
4、部分流量的计算：
由各部分的部分平均流速与部分面积之积得到部分流量,即 qi=ViAi 式中,qi、vi、Ai分别为第i个部分的流量、平均流速和断面积。 5、断面流量及其他水力要素的计算：
完
二、断面测量与流速测量
（一）断面测量：
河道水道断面的测量,是在断面上布设一定数量的测深垂线,施测各条测深垂线的 起点距和水深并观测水位,各测深垂线处的河底高程为：
河底高程=水位-水深 测深垂线的位置,应根据断面情况布设于河床变化的转折处,并且主槽较密,滩地较稀。 测深垂线的起点距是指该测深垂线至基线上的起点桩之间的水平距离。 测定起点距的方法有多种： 断面索法，适宜中小河流，可在断面上架设过河索道,并直接读出起点距,称此法 为断面索法; 仪器测角交会法，大河上常用仪器测角交会法。常用仪器为经纬仪,平板仪、六分仪等。如 用经纬仪测量,在基线的另一端(起点距是一端)架设经纬仪,观测测深 垂线与基线之间的夹角。因基线长度已知,即可算出起点距;
1、垂线平均流速的计算：
2、部分平均流速的计算：
3、部分面积的计算：
因为断面上布设的测深垂线数目比测速垂线的数目多,故首先计算 测深垂线间的断面面积。计算方法是距岸边第一条测深垂线与岸边构 成三角形,按三角形面积公式计算(左右岸各一个）;其余相邻两条测深 垂线间的断面面积按梯形面积公式计算。其次以测速垂线划分部分,将 各个部分内的测深垂线间的断面积相加得出各个部分的部分面积。若 两条测速垂线(同时也是测深垂线)间无另外的测深垂线,则该部分面积 就是这两条测深(同时是测速垂线）间的面积。
目前最先进的是用全球定位系统(GPS)定位的方法,它是利用全球定位接收天空 中的三颗人造定点卫星的特定信号来确定其在地球上处位置的坐标,优点是不受 任何天气气候的干扰,24小时均可连续施测,且快速、方便、准确。
如何进行河流水位与流速的测量
如何进行河流水位与流速的测量河流是自然界中最重要的水资源之一，对于探测河流的水位和流速具有重要意义。
河流的水位和流速测量不仅对于水资源管理者和工程师来说至关重要，也对于水文学、环境科学以及生态学等领域的研究者来说具有重要价值。
本文将详细介绍如何进行河流水位与流速的测量。
1. 河流水位的测量方法河流的水位是指河床水面与参考点之间的垂直距离。
测量河流水位的方法有很多种，以下是其中几种常用的方法：1.1 测水尺法测水尺法是一种最基本、最直观的水位测量方法。
该方法使用一根标有刻度的测水尺，通过直接读取测水尺上的刻度，即可得知河流的水位。
为了减小误差，通常需多次测量，并取平均值作为最终结果。
1.2 水位计法水位计是一种专门用于测量水位的仪器，其原理是利用压力传感器或者浮子原理测量水压力，从而间接测量水位。
水位计通常由多个压力传感器和数据收集系统组成，可以实时、自动地获取水位数据。
1.3 超声波测量法超声波测量法是一种非接触式测量水位的方法，通过超声波传感器向水体发射超声波信号，并接收反射回来的信号，从而测量水位。
这种方法不受测量者距离水面高度的限制，适用于各种复杂情况下的水位测量。
2. 河流流速的测量方法河流的流速是指水体在单位时间内通过某一横截面的水量。
测量河流流速的方法也有多种，以下是其中常用的几种方法：2.1 测流船法测流船法是一种直接测量流速的方法，需要使用一个测流船，在一段时间内测量船行过程中所需的时间和距离。
通过时间和距离的测量，可以得到流速的数值。
这种方法可以应用于不同流速和流量条件的河流中。
2.2 浮标法浮标法是一种间接测量流速的方法，通过跟踪浮标在水流中的移动情况，再结合浮标所覆盖的时间和距离，可以计算出水流的速度。
这种方法适用于水流平缓、比较稳定的情况。
2.3 比例计时法比例计时法是一种简单而有效的流速测量方法，它通过测量两个位置之间水面上升或下降的时间比值，从而得出流速。
该方法不需要使用专门的设备，仅需用简单的计时器即可进行测量。
流速流量测定课件
• 流速流量测定基础知识 • 流速流量测定方法 • 流速流量测定仪器设备 • 流速流量测定实验技术 • 流速流量测定案例分析 • 流速流量测定发展趋势与展望
01
流速流量测定基础知识
流速的定义及分类
流速的定义
流速是指流体在单位时间内流过 的距离，通常用速度矢量表示， 即流速=距离/时间。
3
误差分析
对实验结果进行误差分析，评估实验结果的可靠 性和精度。
05
流速流量测定案例分析
河流流速流量测定案例
测量原理
01
基于流体动力学原理，通过测量河流流速和过水断面面积，计
算出流量。
测量设备
02
流速仪、面积测量设备（如声呐测深仪）、数据采集器等。
测量方法
03
在河流断面选取若干个测点，测量每个测点的流速和深度，计
算每个测点的流速流量，取平均值即为整个断面的流量。
工业管道流速流量测定案例
测量原理
基于伯努利方程，通过测量管道内流体速度和压差，计算出流量 。
测量设备
压力传感器、流量计、数据采集器等。
测量方法
在管道上安装压力传感器和流量计，实时监测流体速度和压差，计 算流量并输出数据。
气象风速流量测定案例
测量原理
中的压差。
测量流速
在管道或渠道的上下游设置测 量点，使用流速测量仪器测量
流体的流速。
数据采集与处理
记录测量数据，通过计算公式 得出流量数据，对数据进行处
理和分析。
数据处理与分析方法
1 2
数据处理
对采集到的压差和流速数据进行处理，计算出流 量数据。
结果分析
根据实验结果，分析流体的流动状态、流量变化 趋势、影响因素等。
水流的流速与流量测算
水流的流速与流量测算水是我们生活中必不可少的资源之一，而在工程建设、水利灌溉以及环境保护等领域中，对水流的流速与流量的测算则显得尤为重要。
那么，究竟如何测算水流的流速与流量呢？本文将详细介绍其原理与方法。
一、水流的流速水流的流速是指水流在单位时间内通过某一截面的速度，通常用米/秒或厘米/秒来表示。
测算水流的流速有多种方法，其中比较常用的有以下三种：1. 浮物法采用这种方法，可以通过观察水中的浮物，在一定距离和时间内的位移推断出水流的流速。
具体步骤为：在距离测点一定的地方放置一个浮物，比如木片或小船，开始计时后观察浮物在水中的运动轨迹，记录在一定时间内浮物运动的距离，从而计算出水流的流速。
2. 流量计测速法这种方法通常采用流量计来测算水流的流速。
在流量计装置上，设有一个测流管，当水流经过该管时，流速会受到影响，进而使得流量计的指针或数字显示出相应的流速值。
这种方法操作简单、精度高，适用于各种规模的水流测量。
3. 加速度法这种方法主要是用于测算水流临时的流速。
方法是从水中取得样品，用测定仪器来测算水样的流速和其它参数，进而计算出水流的平均流速。
二、水流的流量水流的流量是指单位时间内通过某一截面的水体体积，通常用立方米或升每秒来表示。
测算水流的流量可以采用下列方法：1. 浮物法这种方法的原理是根据测量时间、距离和浮动物体的体积来确定水流截面内的水量。
具体步骤为：在水流截面内放置一个浮物，将其抬升至事先确定的高度，使它始终浸入水中，记录下其在浮动过程中的所用时间以及从浮物表面到水面上侧的距离。
然后根据这些数据计算水流截面内的水量，再由此计算出水流的流量。
2. 直接测量法这种方法是用通过水流截面的水流量与时间的乘积来计算水流的流量，其测定速度较快，适用于水流量较小的情况。
具体过程为：在测站的一侧安装一个设备，该设备可以记录通过水流截面的总水量和时间，最后根据时间和水流量的乘积来计算水流的流量。
3. 水平面法通过水平面法来计算水流的流量也是比较常用的方法。
水文测量中的流速和流量测量方法及数据处理流程
水文测量中的流速和流量测量方法及数据处理流程水文测量是研究水文学基础理论和实践应用的重要领域之一，其中流速和流量的测量是水文测量中的核心内容。
本文将介绍流速和流量的测量方法以及相应的数据处理流程。
一、流速测量方法1. 浮标法浮标法是一种简单且常用的流速测量方法。
测量时在水面上放置一个浮标，通过观察它在一段特定距离内通过的时间来计算流速。
这种方法适用于中小型河流和水渠中的流速测量。
2. 钢丝绳法钢丝绳法是一种常用于大型水体中的流速测量方法。
它利用定点两端之间拉一根钢丝绳，并在其中间测量绳长的变化，从而计算出流速。
采用此方法需要注意力绳的选择和固定，以及绳长测量的准确性。
3. 螺旋式流速计法螺旋式流速计法是一种精确且适用于各种水体的流速测量方法。
这种方法通过螺旋在水中旋转的原理，测量旋转的速度来求得流速。
采用此方法需要注意螺旋式流速计的选用和使用。
二、流量测量方法1. 水位流量法水位流量法是流量测量中最常用的方法之一。
它通过测量水位的变化来间接计算流量。
该方法需要结合水位与流量之间的关系曲线，通过测量准确的水位来估算流量。
2. 水流速度积分法水流速度积分法是一种准确测量流量的方法，它通过测量流速和宽度来计算流量。
根据水流速度在水体横截面上的分布情况，结合宽度的测量，可以得出流量的准确结果。
3. 视频测流法视频测流法是一种新兴的流量测量方法，它利用摄像技术和图像处理算法，实时监测水体中的流速和横截面形状，从而计算出流量。
这种方法无需直接接触水体，便于大范围和长时间的流量监测。
三、数据处理流程1. 测量数据的收集在水文测量中，测量数据的收集是第一步。
通过合适的测量仪器和方法，获取流速和流量的原始测量数据。
需要注意测量的准确性和重复性。
2. 数据的验证和筛选收集到的测量数据需要经过验证和筛选。
通过比对不同测量方法得到的结果，检验数据的可靠性和一致性，并排除异常值和干扰因素。
3. 数据的处理和分析处理和分析是数据处理流程中重要的一环。
如何进行河流流量测量与水资源评估
如何进行河流流量测量与水资源评估河流流量的测量和水资源的评估在环境保护和水资源管理中起着重要的作用。
随着人口的增加和经济的发展，对水资源的需求越来越大，因此精确测量河流流量和评估水资源的可持续性变得至关重要。
本文将探讨如何进行河流流量测量和水资源评估的方法与技术。
首先，河流流量的测量是评估水资源的一个重要指标。
常用的方法包括水位流速法、气泡法和预制堰法等。
水位流速法是最常用的方法之一，它通过测量河流的水位和流速来计算流量。
这种方法可以使用水位仪、流速仪和流量计等设备进行测量。
气泡法是一种测量便捷的方法，通过在水流中注入气泡并测量其传播速度来计算流速和流量。
预制堰法则是将预先设计好的堰置于河道中，通过测量水位的变化来计算流量。
这些方法各有优缺点，选择合适的方法需要考虑到实际情况和测量要求。
除了传统的测量方法，现代技术也为河流流量的测量提供了新的手段。
例如，遥感技术可以通过卫星或飞机获取河流的图像，并通过图像处理和分析来获取流量信息。
这种方法无需实地测量就可以获取大范围的流量数据，具有时效性强和空间分辨率高的优点。
此外，无人机技术也可以用于河流流量的测量。
无人机配备的传感器可以测量河流的水位和流速，并通过无人机的自动化飞行来实现对大范围河流的流量测量。
在进行河流流量测量后，还需要进行水资源评估，以评估可持续性和管理策略。
水资源评估包括对水资源的供求情况、水质状况和生态环境的评估等。
其中，供求情况是指评估水资源的需求和可供应量之间的平衡情况。
供求平衡不仅包括对目前的供需情况进行评估，还包括对未来可能的供需变化进行预测。
水质状况评估是对水资源的质量进行评估，检测水中的污染物和水质指标，以确定水资源的可利用性和适宜用途。
生态环境评估则是评估水资源对生态系统的影响，以确定管理措施和保护策略。
为了有效进行水资源评估，还需要建立合理的指标和模型。
例如，可以使用水资源压力指数来评估水资源的紧缺程度和供需平衡情况。
流速与流量的测量
qv
D
4B
e
第八节 速度式流量计
1.涡轮流量计原理和特点
2.涡轮流量计转速n与流量Q的关系
3.涡轮流量计的安装 4.涡轮流量计的使用及维护
1.涡轮流量计原理和特点
涡轮流量计是一种速度式流量仪表。它具有测
量精度高, 反应快以及耐压高等特点。 它是以动量距守恒原理为基础的 , 流体冲击涡 轮叶片。使涡轮旋转 , 涡轮的旋转速度随流量 的变化而变化 , 最后从涡轮的转数求出流量值。 通过磁电转换装置将涡轮转数变换成电脉冲 , 经前置放大,送入二次仪表进行计数和显示,由 单位时间的脉冲数和累计脉冲数反映出瞬时流 量和累积流量。
4.涡轮流量计的使用及维护
3. 由于变送器在工作时叶轮要高速旋转 , 即使润滑
情况良好,也仍有磨擦产生。这样,在使用过一定的 时间之后,因磨擦而致使涡轮变送器不能正常工作, 就应更换轴或轴承,并经重新标定后方能使用。
4.发现故障,及时诊断处理。
2.涡街流量计
在流体中放置一非线性柱
状物 ( 如圆柱或三角形等 ), 则在某一雷诺数范围内 ,在 柱状物的下游就会产生两 列不对称且又有规律的漩 涡。通常称为卡门涡街。
圆柱卡门漩涡产生的频率f与平均流速V,圆
柱直径d: f = St·(V/d) 在 Re =5×10^2 ～ 15×10^4 之间时 ,St 基 本为一常数0.2。 其中 St—斯特罗哈尔数
第九节 容积流量计
工作原理：在一定容积的空间里充满的
液体，随流量计内部的运动元件的移动 而被送出出口，测量这种送出流体的次 数就可以求出通过流量计的流体体积。
7-6 试述涡轮流量计测量准确度受哪些因素的影响？
7-7 用超声波流量计测水的流量。已知管径D=150mm，超声波发射与 接收装置之间的距离L=450mm，声波在水中的传播速度c=1500m/s， 超声波频率f=28Khz 。当流量为500m3/h时，确定超声波在顺流和逆 流中传播的时间，时间差和相位差。（答案：τ1＝2.984×10-4s，τ2 ＝3.0158×10-4s，Δτ＝3.18×10-6s，Δψ＝0.559rad） 7-8 分析椭圆齿轮流量计如何实现流量测量的，造成测量误差的因素 有哪些？ 7-9 何谓标准节流装置？常见的标准节流件有哪些？相应的取压方式 是什么？为什么标准节流装置能在工业上得到广泛运用？ 7-10 试分析为什么对标准节流装置前后的直管段长度提出要求？直管 段长度应如何确定？ 7-11 国际上目前使用的标准节流装置有哪几种？在使用标准节流装置 时对流体，流动状态和管道都有哪些要求？ 7-12 测腐蚀性介质流量时，为防止压差变送器被腐蚀，采用甘油水溶 液（ρ=1129.5kg/m3）充满正负压信号管道，已知变送、器位于取压 口下2m处仪表测量范围0～40kpa，最大压差对应的流量q=40t/h，负 压管在运行中隔离液全部漏掉而错冲液体石蜡（ρ=887kg/m3），求由 负压管错冲隔离液而引起的测量误差。（答案：34.48%） 7-13 如果节流式流量计的最大流量刻度为q，为什么流量计允许的最 小流量必须大于q/3？若最小流量为q/10，有什么问题？
49河流流速流量的测定
❖ 4.画出过水断面图。做好记录表。
❖ 5.计算：两侧岸边死水区流速。各部分断面 面积，各部分断面平均流速。各部分断面流 量。
❖ 6.求出断面总流量。
49河流流速流量的测定
❖ 河流当中的泥沙按照运动形式分为：悬移质、 推移质和河床质泥沙。
❖ 一、流速面积法
❖ 用流速仪测定水流速度，并由流速与断面面 积的乘积来推求流量的方法。
❖ 断面测量
49河流流速流量的测定
49河流流速流量的测定
垂线水深49河流方流法名速称流量的测测速点定位置
H<1m
1点法
0.6h
2点法
0.2h, 0.8h
1m<H<3m
3点法
0.2h, 0.6h,0.8h
H>3m
5点法
水面，0.2h, 0.6h,0.8h，水底
一点法：v=v0.6
二点法：v=（v0.2+v0.6）/2
三点法：v=（v0.2+v0.6+v0.8）/3
五点法：v=（v0.0+3v0.2+3v0.6+2v0.8+v1.0）/10
49河流流速流量的测定
❖ 流速计算 ❖ 岸边流速： ❖ 岸边或死水部分平均流速，等
于自岸边或死水边起第一条测 速垂线的平均流速乘以流速系 数a。A值在缓坡时为0.7，陡 坡时为0.9，死水边时为0.6。 ❖ V0=a•V1 ❖ 中间部分流速 ❖ Vn=（1/2）•（Vn-1+ Vn+1）
❖ 断面面积计算 ❖ 岸边—按三角形计算 ❖ 中间部分—按梯形计算
❖ 水深测量
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❖ 3.确定各条测速垂线的位置，测出各测速垂 线处平均流速。各垂线点水深，点间距的测 定。
❖ 4.画出过水断面图。做好记录表。
❖ 5.计算：两侧岸边死水区流速。各部分断面 面积，各部分断面平均流速。各部分断面流 量。
❖ 6.求出断面总流量。
❖ 水深测量
49河流流速流量的测定
测深锤
49河流流速流量的测定
N
49河流流速流量的测定
❖ 流速与流速仪的转数之间的函数关系：
❖ V=K +C
❖ K和C是仪器出厂时已经确定的系数。 ❖ N—流速仪在测速历时T时间内的总转数。 ❖ T—测速历时
49河流流速流量的测定
❖ 1.首先确定断面宽度，以此确定需要布设多 少条测速垂线。
49河流流速流量的测定
❖ 河流平均流速出现于水深的6/10处。 ❖ 流量(m3
49河流流速流量的测定
❖ 一、流速面积法
❖ 用流速仪测定水流速度，并由流速与断面面 积的乘积来推求流量的方法。
❖ 断面测量
49河流流速流量的测定
49河流流速流量的测定
垂线水深49河流方流法名速称流量的测测速点定位置
H<1m
1点法
0.6h
2点法
0.2h, 0.8h
1m<H<3m
3点法
0.2h, 0.6h,0.8h
H>3m
5点法
水面，0.2h, 0.6h,03;v0.6）/2
三点法：v=（v0.2+v0.6+v0.8）/3
五点法：v=（v0.0+3v0.2+3v0.6+2v0.8+v1.0）/10
49河流流速流量的测定
❖ 流速计算 ❖ 岸边流速： ❖ 岸边或死水部分平均流速，等
于自岸边或死水边起第一条测 速垂线的平均流速乘以流速系 数a。A值在缓坡时为0.7，陡 坡时为0.9，死水边时为0.6。 ❖ V0=a•V1 ❖ 中间部分流速 ❖ Vn=（1/2）•（Vn-1+ Vn+1）
❖ 断面面积计算 ❖ 岸边—按三角形计算 ❖ 中间部分—按梯形计算
49河流流速流量的测定
49河流流速流量的测定
❖ 河流当中的泥沙按照运动形式分为：悬移质、 推移质和河床质泥沙。
❖ 一般情况，河流中泥沙以悬移质为主。
❖ 河流当中的泥沙含量是指单位体积浑水内所 含干沙的质量。
❖
P (含沙量)=WS / V
❖ P:水样含沙量(kg /m3); WS水样中干沙重量 (kg),V水样体积(m3)