水力计算教材
《水力计算手册》
《水力计算手册》（实用版）目录1.《水力计算手册》概述2.《水力计算手册》的内容3.《水力计算手册》的应用领域和价值4.《水力计算手册》的特点和优势5.结论正文《水力计算手册》是一本关于水力计算的专业工具书，涵盖了水力学的基本理论、方法和应用。
本文将从以下几个方面对《水力计算手册》进行介绍：概述、内容、应用领域和价值、特点和优势。
《水力计算手册》概述：《水力计算手册》是一本以水力计算为主题的专业工具书，主要介绍了水力计算的基本理论、方法和应用。
本书旨在为从事水力计算的工程师和技术人员提供一本实用的工具书，以便他们在实际工作中能够快速、准确地解决各种水力计算问题。
《水力计算手册》的内容：《水力计算手册》共分为十二章，内容包括：水力学基本概念、水力计算基本方法、水流运动理论、水力管道设计计算、水力泵站设计计算、水力发电设计计算、渠道水力学、水力建筑物设计计算、水力计算在工程中的应用等。
每一章都详细介绍了相关理论和方法，并附有丰富的实例和计算题，以便读者理解和掌握。
《水力计算手册》的应用领域和价值：《水力计算手册》广泛应用于水利工程、水电站、水力泵站、给排水工程等领域。
通过使用本书，工程师和技术人员可以更加准确地进行水力计算，提高工程设计质量和效率，降低工程风险，节约工程投资。
此外，本书还可以作为相关专业人员的培训教材，提高整个行业的技术水平。
《水力计算手册》的特点和优势：1.系统性强：本书从水力学基本理论到实际工程应用，内容系统完整，方便读者学习和查阅。
2.实用性强：本书详细介绍了各种水力计算方法和实例，并附有丰富的计算题，便于读者理解和掌握。
3.更新及时：本书根据行业发展和最新技术动态，对相关内容进行了更新和补充，保证了内容的时效性。
4.适用范围广：本书适用于水利工程、水电站、水力泵站、给排水工程等多个领域，具有较高的参考价值。
结论：《水力计算手册》是一本具有较高实用价值的专业工具书，为从事水力计算的工程师和技术人员提供了一本实用的工具书。
静水力计算书
静水力计算书(共20页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二部分5500t散货船静水力计算书一．静水力曲线的计算所需的数据1.主要参数：总长：102 m 设计水线长： m 垂线间长：型宽：型深： m 设计吃水： m2.型值表的半宽值（单位：米）站号500水线1000水线2000水线3000水线4000水线5000水线设计水线6000水线00000012345678910111213141516171819203.由型值表的半宽值用梯形法计算出的各条水线在各站的吃水面积（单位：平方米）站号/水线底线500水线1000水线2000水线3000水线4000水线5000水线设计水线6000水线00000000102030405060708090100110120130140150160170180190200二. 浮性曲线的计算1.水线面面积Aw曲线的计算公式：Aw面积=∑（半宽值×梯形乘数×站距）站号500水线半宽(m)1000水线半宽(m)2000水线半宽(m)梯形乘数站距(m) 000011222324252627292 102 112 122 132 142 152 162 172 182 192 2001站号3000水线半宽(m)4000水线半宽(m)5000水线半宽(m)梯形乘数站距(m) 0001122232425262728292102112122132142152162172182192201站号设计水线半宽（m）6000水线半宽(m)梯形乘数站距(m) 011222324252728292102112122132142152162172182192201由以上计算表格及公式得出各水线面的面积为：（m2）水线(mm)面积m20050010002000300040005000设计水线60002.漂心纵坐标Xf曲线的计算公式：漂心坐标={∑（半宽值×梯形乘数×站距×力臂）}/{（半宽值×梯形乘数×站距）}站号500水线半宽(m)1000水线半宽(m)梯形乘数(m)站距(m)力臂(m) 00010 122232425272 82 92 102 112 122 132 142 152 162 172 182 192 2001站号2000水线半宽(m)3000水线半宽(m)梯形乘数站距(m)力臂(m) 00010 122232425262728292102112122132142152162172182192201站号4000水线半宽(m)5000水线半宽(m)梯形乘数站距(m)力臂(m) 0010 12223252 62 72 82 92 102 112 122 132 142 152 162 172 182 192 201站号设计水线半宽（m）6000水线半宽(m)梯形乘数站距(m)力臂(m) 010 122232425262728292102112122132142152162172182192201由以上计算表格及公式得出各水线面的漂心纵坐标为（m）：水线(mm)漂心（m）50010002000300040005000设计水线60003.型排水体积曲线的计算计算方法：将已得的各水线面面积绘制成水线面面积曲线，曲线与坐标轴所围的面积即为型排水体积。
《水力计算手册》
《水力计算手册》摘要：一、引言二、水力计算的基本概念1.水力计算的定义2.水力计算的重要性三、水力计算的方法1.基本水力计算方法a.流量计算b.压力计算c.流速计算2.高级水力计算方法a.阻力计算b.冲击力计算c.空化计算四、水力计算的应用领域1.水利工程2.给排水工程3.工业管道工程4.船舶工程五、水力计算的发展趋势1.计算机辅助水力计算2.智能化水力计算3.大数据在水力计算中的应用六、结论正文：【引言】《水力计算手册》是一本系统介绍水力计算理论和实践的专著，旨在为工程技术人员提供水力计算的基本知识和实用方法。
本文将简要概括手册的主要内容。
【水力计算的基本概念】水力计算是研究水流运动规律及其在工程中的应用的一门学科。
通过分析流体的运动状态，可以预测水流的各种性质，如流量、压力、流速等。
水力计算在水利、给排水、工业管道和船舶工程等领域具有广泛的应用。
【水力计算的方法】水力计算主要包括基本水力计算和高级水力计算。
基本水力计算主要包括流量计算、压力计算和流速计算。
流量计算是根据流体的质量守恒原理，通过测量或计算流体通过某一截面的体积和时间来确定。
压力计算是分析流体在管道中产生的压力变化，通常采用伯努利定理等方法。
流速计算则是根据流体的连续性方程，通过计算压力差和截面积得出。
高级水力计算包括阻力计算、冲击力计算和空化计算等。
阻力计算是为了分析流体在管道中流动时受到的阻力和能耗。
冲击力计算是研究流体在管道中高速流动时产生的冲击力和压力波。
空化计算则是分析流体在高速流动过程中产生的气泡和空化现象。
【水力计算的应用领域】水力计算在多个领域具有广泛的应用。
在水利工程中，水力计算可以用于水电站、灌溉系统、河道整治等工程的设计和运行。
给排水工程中，水力计算有助于优化供水、排水和污水处理系统。
在工业管道工程中，水力计算可以提高流体的输送效率和安全性。
在船舶工程中，水力计算为船舶设计和航行提供了重要依据。
【水力计算的发展趋势】随着计算机技术的发展，计算机辅助水力计算逐渐成为主流。
《排水管渠水力计算》课件
新材料、新工艺在排水管渠水力计算中的应用前景
新材料：高强度、 耐腐蚀、轻质等 特性，提高排水 管渠的耐久性和
安全性
新工艺：自动化、 智能化、数字化 等新技术，提高 排水管渠水力计 算的准确性和效
现状：目前排水管渠水力计算主要采用数值模拟和物理模型相结合的方法，但存在计算精度和效 率的问题。
发展趋势：未来排水管渠水力计算将更加注重计算精度和效率的提升，同时将引入人工智能和大 数据等技术，提高计算速度和准确性。
展望：未来排水管渠水力计算技术将更加智能化、高效化，为城市排水系统的设计和运行提供更 加准确的数据和决策支持。
管道压力和坡度的计算公式
管道压力计算公式：P=ρgh
流速计算公式：v=Q/A
坡度计算公式：i=h/l
水头损失计算公式：Δh=f*L/D^2
流量计算公式：Q=A*v
管道阻力计算公式：f=λ/D^5.33
管道阻力和水头的计算公式
管道阻力： R=1/2*ρ*v ^2/d
水头损失： H=R*L
管道水头： H=H1+H2 +H3
计算结果：计算 出管渠的排水能 力为1000立方米 /小时，满足城市 排水需求
某工业区排水管渠水力计算案例
工业区概况：占地面积、建筑物数量、排水量 等
计算结果：最大流量、最小流量、最大流速等
排水管渠设计：管径、坡度、材质等
设计优化：根据计算结果进行设计优化，如调 整管径、坡度等
水力计算方法：采用何种水力计算方法，如曼 宁公式、谢才公式等
率
应用前景：新材 料、新工艺在排 水管渠水力计算 中的应用，将推 动排水管渠行业 的技术进步和产
814水力学参考书目
814水力学参考书目在水力学领域，有许多经典的参考书目可以供学习和参考。
以下是一些常用的水力学参考书目，涵盖了不同层次和专业背景的读者需求：1. "水力学"（作者，陈骏），这是一本经典的水力学教材，内容全面，涵盖了水力学的基本理论和应用。
适合初学者和学术研究者使用。
2. "水力学与河流动力学"（作者，李志远），该书详细介绍了水力学和河流动力学的基本原理和应用，包括水流力学、水力学计算、河流水动力学等内容。
适合工程技术人员和研究者阅读。
3. "水力学原理与应用"（作者，王志刚），这本书系统地介绍了水力学的基本原理和应用技术，包括流体静力学、流体动力学、水力计算等内容。
适合工程技术人员和研究者使用。
4. "水力学分析与设计"（作者，陈骏、王志刚），该书介绍了水力学的基本理论和分析方法，包括流体静力学、流体动力学、水力机械等内容。
同时，还提供了一些实际工程案例进行分析和设计。
适合工程实践者和学术研究者阅读。
5. "水力学导论"（作者，李志远），这本书主要介绍了水力学的基本概念、基本原理和基本方法，包括流体静力学、流体动力学、水力计算等内容。
适合初学者和工程技术人员阅读。
6. "水力学与水资源工程"（作者，王志刚、李志远），该书综合介绍了水力学和水资源工程的基本理论和应用技术，包括水力学基础、水力计算、水力机械、水资源规划与管理等内容。
适合工程技术人员和研究者使用。
以上是一些常见的水力学参考书目，每本书都有其特点和重点，选择适合自己的参考书对于学习水力学是非常重要的。
希望能对你有所帮助！。
《水力计算手册》
《水力计算手册》摘要：一、引言二、水力计算的基本概念与原理1.水力资源的定义与分类2.水力计算的目的与意义3.水力计算的基本原理三、水力计算的方法与步骤1.数据的收集与处理2.水力资源的评估与分析3.水电站的规划与设计4.经济与社会影响分析四、水力计算的应用领域1.水力发电2.水资源的合理利用与保护3.水环境的改善与治理五、我国水力计算的现状与发展趋势1.我国水力资源的概况2.我国水力计算的成就与挑战3.水力计算的未来发展趋势六、结论正文：一、引言水力计算在水利工程建设和水资源管理中具有重要的地位和作用。
随着我国经济的快速发展和水资源的日益紧缺，水力计算在保障国家水安全、促进可持续发展方面面临着更为严峻的挑战。
本文旨在简要介绍水力计算的基本概念、方法和应用，并探讨我国水力计算的现状与发展趋势。
二、水力计算的基本概念与原理1.水力资源的定义与分类水力资源是指水体中因重力产生的能量，具有可再生、清洁和无污染等特点。
根据水力资源的形成条件和水电站的类型，可将其分为潮汐能、海浪能、海洋温差能、水力能等。
2.水力计算的目的与意义水力计算的目的是为了评估水力资源的开发潜力，为水电站的规划、设计、建设和运行提供科学依据。
水力计算对于促进可再生能源的开发利用，保障国家能源安全，保护生态环境具有重要意义。
3.水力计算的基本原理水力计算的基本原理包括水力学原理、水文学原理和电气工程原理。
通过分析流域水文特征、水力特性、地形地貌等条件，评估水力资源的开发潜力，为水电站的规划与设计提供依据。
三、水力计算的方法与步骤1.数据的收集与处理数据的收集和处理是水力计算的基础工作。
主要包括地形地貌数据、水文气象数据、地质地貌数据等。
数据处理的方法有插补、拟合、滤波等。
2.水力资源的评估与分析通过数据处理，分析流域的水文特征、水力特性等，评价水力资源的开发潜力。
常用的方法有马斯京干法、威尔逊法等。
3.水电站的规划与设计根据水力资源的评估结果，进行水电站的规划与设计。
《水力计算基础》课件
海拔高度和气压的影响
气压变化
液体高度的变化受到气压变化的影响，特别是在高海拔地区，需要重新计算液体流量。
水力涡轮发电机基本原理
详细介绍了水力涡轮发电机动力学原理，将充分满足读者的好奇心。
水力发电和燃料发电的对比
1
水力发电
介绍水力发电的特点及其与燃料发电之间的差异，如环保、修理维护成本等等。
2
燃料发电
《水力计算基础》PPT课 件
想要深入了解水力计算基础？本课程将带你浏览水力学的各个方面，从流体 静力学、动力学到阻力与流量计算，一一介绍并深入剖析。
流体静力学及其应用
1
浮力
2
什么是浮力？以及为什么小密度的物
体会浮在水表面上？
3
流速计算
4
万有引力定律是计算液体流速的基础 公式，结合管直径和液体密度就可以
雷诺数与流动类型
流体的行为与雷诺数密切相关。在分析流动 类型和过渡时需要利用到它。
流量计算
不同流量计算方法的优缺点，以及如何选择 适合你的流量计算方法。
液位计算和水头损失
使用液位计算流量
通过液位计算流量是常用的经济实用方法。通过 特定管道直径和用途，杜绝误差。
水头损失
液体在管道中运动时，受到摩擦力、弯曲、扩散 等因素影响导致的能量损失就是水头损失。
利用扬程式流量计、涡轮 流量计等不同的流量计 法，实现不同的测量方法。
测量误差
河流流量测量中误差难免， 因此需要对误差进行深入 研究和降低。
详细地介绍了燃料发电的三种类型——化石燃料、天然气和核燃料——以及这三 种类型发电的方式、原理。
3
比较分析
比较了水力发电和燃料发电之间的优劣势，以及所处的市场和投资范围。描述地 生动有意思。
给排水水力计算书
给排水水力计算书一、引言给排水系统是建筑物中不可或缺的基础设施之一，其设计合理与否直接关系到建筑物正常运行和使用的安全与舒适。
在给排水系统设计中，水力计算是十分重要的一部分，它能够确定管道的尺寸与坡度，以确保水流畅通，避免出现堵塞和漏水等问题。
本文档旨在介绍给排水水力计算的基本原理和方法。
二、计算基础1. 流量计算在给排水系统中，首先需要确定各个管道段的流量。
流量的计算可通过建筑物的需水量和排水量来确定。
需水量通常根据建筑物类型、使用功能、人口等因素来确定，而排水量则可根据水槽、洗手池、厨房等设备的设计要求来确定。
2. 管道尺寸计算根据流量确定后，下一步是确定管道的尺寸，以确保水流畅通。
管道尺寸的计算通常考虑以下几个因素：流速、水压损失和管道阻力。
流速一般根据水流稳定和管道自清洁的要求确定，水压损失则根据管道长度、运输高度和相关水力参数计算得出。
3. 坡度计算给排水系统中，管道的坡度是确保水能自由流动的关键。
坡度的计算依赖于管道的材料和直径、流速等因素。
一般情况下，管道的坡度应根据水流速度和自洁速度来确定。
流速过低会导致较大的污垢沉积，而流速过高则会增加水压损失和噪音。
三、水力计算方法1. 曼宁公式曼宁公式是给排水管道水力计算中常用的一种方法。
该公式根据流量、管径、坡度和摩擦系数等参数来计算流速。
曼宁公式如下：Q = (1.486/n) * A * R^0.667 * S^0.5其中，Q为流量；A为管道横截面积；R为流面与湿周的比值；S为摩擦坡度；n为摩擦系数。
2. 雨水系统计算。
第10讲水力计算
第10讲水力计算水力计算是液体在流动过程中受到的力学作用的计算。
在水力学中，液体流动的基本特性通过流体动力学方程进行描述，其中包括连续性方程和动量方程。
水力计算可以应用于各种领域，如水利工程、环境工程、能源工程等，对于优化设计和安全运行具有重要意义。
首先，水力计算中的基本概念是管道流量。
流量是单位时间内通过管道截面的流体质量或体积。
流量的计算可以通过多种方法进行，其中最常见的是使用连续性方程。
连续性方程可以描述液体在管道中的流动性质，它基于流体质量守恒定律。
连续性方程可以表示为：A1V1=A2V2在这个方程中，A1和A2是管道截面的面积，V1和V2是管道中的流速。
根据这个方程，可以计算出在不同截面处的流速和流量。
另一个关键的概念是雷诺数。
雷诺数可以用来判断流动的稳定性和流态的类型。
它由液体的密度、流速和管道直径决定。
雷诺数的计算公式如下：Re=ρVD/μ在这个公式中，ρ是液体的密度，V是流速，D是管道直径，μ是液体的动力粘度。
根据雷诺数的大小可以判断流动的类型，当雷诺数小于2100时，流动为层流；当雷诺数大于4000时，流动为紊流。
在水力计算中，还有一些重要的参数需要考虑，如流体的黏度、摩擦力、压力损失等。
这些参数可以用来计算管道中的压力分布和阻力损失。
通过计算这些参数，可以评估管道系统的性能和效率，并进行系统优化设计。
此外，水力计算还涉及到水力特性曲线。
水力特性曲线描述了流体在管道中的流动性质和压力变化。
通过绘制水力特性曲线，可以评估管道系统的性能和选择合适的泵或水轮机等设备。
总之，水力计算是液体在流动过程中受到的力学作用的计算。
它涉及到连续性方程、雷诺数、黏度、摩擦力、压力损失等参数的计算。
水利工程、环境工程、能源工程等领域都离不开水力计算的应用，通过水力计算可以优化设计和确保系统的安全运行。
《水力计算手册》
《水力计算手册》【实用版】目录1.《水力计算手册》简介2.《水力计算手册》的主要内容3.《水力计算手册》的应用领域4.《水力计算手册》的特点和优势5.《水力计算手册》的作者及其贡献正文《水力计算手册》是一本关于水力学的工具书，它为水力学领域的研究者和工程师提供了丰富的计算方法和实践经验。
水力学作为力学的一个分支，主要研究水流的规律和相关现象。
这本手册涵盖了水力学的各个方面，包括水流的基本原理、流体动力学、水力机械、水力传输、水力发电等。
《水力计算手册》的主要内容分为理论和实践两部分。
理论部分详细阐述了水力学的基本原理和公式，为读者提供了深入的理论知识。
实践部分则列举了大量实际工程案例，通过这些案例，读者可以更好地理解和应用理论知识。
此外，手册还提供了许多实用的计算表格和图表，方便读者进行快速计算和查阅。
《水力计算手册》的应用领域非常广泛，涵盖了水利工程、水电站工程、水力机械制造、水力传输系统、城市供水排水等众多领域。
在这些领域中，水力计算是设计和优化工程方案的重要环节，因此，《水力计算手册》成为了工程师和研究者必备的工具书。
《水力计算手册》的特点和优势在于其全面、系统和实用。
它不仅提供了丰富的理论知识，还提供了大量实际案例和计算工具，使得读者可以更好地理解和应用水力学知识。
另外，手册的内容不断更新和完善，以适应水力学领域的发展和变化。
《水力计算手册》的作者徐志平是我国著名的水力学专家，他长期从事水力学研究和教学工作，积累了丰富的实践经验和理论知识。
他的这本著作不仅为我国的水力学研究做出了重要贡献，也为广大工程师和研究者提供了宝贵的学习资源。
水力计算手册 第一版
水力计算手册第一版《水力计算手册》第一版前言：水力计算是涉及到水力学基本原理和应用的一门学科，它在水利工程、环境工程和水产养殖等领域中有着广泛的应用。
本手册旨在提供一份系统而实用的水力计算参考指南，涵盖了水流力学、水力传动与控制、流体力学实验方法等方面的基本知识和计算公式。
本手册的编写旨在帮助工程师和科研人员快速准确地进行水力计算，提高工程设计效率和精确度。
目录：1. 水流力学基础1.1. 流体的物理性质1.2. 流体静压力1.3. 流体动力学基本方程1.4. 流体流动的能量方程1.5. 流体阻力与摩擦阻力1.6. 水流的重力流动1.7. 水流的非重力流动2. 水力传动与控制2.1. 水力传动的基本原理2.2. 水力泵与水力液力机械2.3. 水力传动系统的分析与优化2.4. 水力控制阀的设计与应用2.5. 水力传动系统的故障诊断与排除3. 流体力学实验方法3.1. 流体力学实验的基本原理3.2. 流体力学实验的设备与仪器3.3. 流体力学实验的数据处理与分析3.4. 流体力学实验的误差分析与校正4. 水力计算实例4.1. 水力计算模型的建立4.2. 水力计算实例的分析与计算4.3. 水力计算结果的验证与评估附录：常用的物理量单位换算表本手册的编写经过了认真的审校和校对，但难免还存在不足之处。
在使用过程中，如果您发现任何问题或有任何建议，请及时与我们联系。
我们将不断完善和更新本手册，以更好地满足用户的需求。
最后，衷心感谢所有对本手册编写和出版提供帮助和支持的人员和单位。
希望本手册能够为广大工程师和科研人员的工作带来便利，并推动水力计算领域的发展。
祝愿大家在水力计算的路上取得更大的成就！版权所有，翻版必究。
《水力计算手册》
《水力计算手册》水力计算手册第一章：引言1.1 背景介绍水力计算是水利工程领域中的重要内容，它是设计、建设和维护水利设施的基础。
水力计算手册是为了系统地介绍水力计算的基本原理、方法和应用而编写的。
本手册旨在帮助工程师和技术人员更好地理解和应用水力学知识，提高水力计算的准确性和可靠性。
1.2 基本概念本章将介绍水力计算手册中常用的基本概念，包括水力学、水流特性和水力计算的定义和分类。
第二章：水力学基础2.1 流体力学基础本节将介绍流体力学的基本概念和方程，包括流体静力学和流体动力学的基本原理和公式。
2.2 流体流动特性本节将介绍流体在不同条件下的流动特性，包括稳恒流动和非稳恒流动的特点和计算方法。
2.3 流量计算本节将介绍水力计算中常用的流量计算方法，包括流速计算、流量测量和河流横截面面积计算等。
第三章：水力计算方法3.1 水力元件计算方法本节将介绍水力计算中常用的水力元件计算方法，包括管道流动、水泵和水轮机的计算方法。
3.2 液压计算方法本节将介绍液压计算中的基本原理和方法，包括压力计算、流速计算和水力损失计算等。
3.3 水力模型计算方法本节将介绍水力模型计算中的基本原理和方法，包括模型试验的设计和数据处理等。
第四章：水力计算实例4.1 管道网络计算实例本节将给出管道网络计算的实例，包括水流速度计算、管道阻力计算和管道压力计算等。
4.2 水泵计算实例本节将给出水泵计算的实例，包括水泵性能曲线计算和水泵选型等。
4.3 水轮机计算实例本节将给出水轮机计算的实例，包括水轮机效率计算、水轮机功率计算和水轮机设计等。
第五章：水力计算应用5.1 水利工程设计本节将介绍水力计算在水利工程设计中的应用，包括渠道设计、堤坝设计和船闸设计等。
5.2 水资源管理本节将介绍水力计算在水资源管理中的应用，包括河流流量调控、水库调度和灌溉规划等。
5.3 水环境保护本节将介绍水力计算在水环境保护中的应用，包括水污染控制、水质保护和水生态修复等。
《水力计算手册》
《水力计算手册》
摘要：
1.水力计算手册的概述
2.水力计算的基本原理
3.水力计算的应用领域
4.水力计算的重要性和现实意义
5.总结
正文：
《水力计算手册》是一本关于水力计算的专业书籍，系统地介绍了水力计算的基本原理、方法和应用。
本书旨在为水利工程设计、施工和管理提供科学依据，对于提高我国水利工程的质量和效益具有重要意义。
水力计算是基于水力学原理，对水力系统进行分析和求解的过程。
它主要包括水力学基本方程、水力模型、水力计算方法等。
通过水力计算，可以评估水利工程设施的性能、安全性和经济性，为工程决策提供依据。
《水力计算手册》涵盖了丰富的水力计算内容，包括明渠水力计算、管道水力计算、水电站水力计算、泵站水力计算等。
这些应用领域广泛涉及我国的水利、水电、城市供水和排水、农业灌溉等方面，为我国水利事业发展作出了巨大贡献。
在实际工程应用中，水力计算具有重要的现实意义。
通过水力计算，可以优化水利工程的设计，降低施工难度和成本，提高工程运行的安全性和可靠性。
同时，水力计算还可以为水资源管理、水环境保护和水灾害防治提供科学
依据。
总之，《水力计算手册》是一本关于水力计算的专业著作，对于推动我国水利事业发展具有重要的现实意义。
《水力计算手册》
《水力计算手册》
《水力计算手册》是一本全面系统地汇述水利水电工程水力设计中的计算公式、参数选择和计算方法的书籍。
全书共分10篇，内容包括管道及管网的水力计算、渠道的水力计算、堰闸、泄水建筑物、渠系建筑物、溢洪道和水工隧洞的过水能力、下游消能及其他相关的水力计算、河道的水力计算、渗流计算以及水环境中污染物输移扩散的水力计算等。
此外，该书还提供了详细的调洪演算方法和过程，包括设计洪水放大系数和校核洪水放大系数的计算，泄洪方式的选择和演算方案的拟订等。
如需更多信息，建议阅读《水力计算手册》原书或咨询相关业内人士。
第一课水力计算及实例讲解
精品课件！
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民用户一般直接套用水力计算图表即可，小于2000 户的负荷多采用燃具同时工作系数法来确定计算流量， 大于2000户的多采用高峰系数法来确定计算流量。
管道允许阻力降△Pd＝0.75Pn＋150 Pn－低压灶具的额定用气压力（Pa），要根据不同气种、
不同灶具来确定。
天然气灶具一般为2000Pa，故△Pd＝1650Pa，旧燃规里 根据经验把1650划分成庭院＋户内各分别占多少帕， 新规范里没有明确提出，只是要求分配时要根据情况， 经技术经济比较后确定。
对于高层民用户采用二次调压供气时，应根据低低压调 压器的进口压力范围来确定一二级调压间管道的允许阻 力降。
高差大时，水力计算中应考虑附加压力的影响。
1、设备负荷计算。
要根据燃气压力、温度、热值换算工况流量。需要注意 的是标准状态的定义。商业贸易中所说的标准状态一般 是“20℃、1标准大气压”，而 “0℃、1标准大气压” 的标准状态的概念是用在实验室里的，这就需要在引用 基础参数时查看当地供气公司提供的燃气参数的标注状 态。同时我们计算用的热值应是燃气低热值，而非高热 值，两者的区别就是：高热值多了燃烧产物冷凝成液态 所放出的热量，目前这部分热量在日常生活中是不能利 用的，所以在负荷计算中不能套用高热值。
Re 2100 65 Re 105
p l
1.9106 (1
11.8Q 7104 dv 23Q 105 dv )
Q2 d5
T T0
3、湍流状态（Re＞3500） ⑴ 钢管（PE管计算公式同钢管）：
λ 0.11( K 68 )0.25 d Re
p l
第一课水力计算1基本原理
第十三讲 水暖系统水力计算原理
1、沿程损失
供
在管路的水力计算中，通常把管路中水流量 和管径都没有改变的一段管子称为一个计算管段。
热
任何一个热水供暖系统的管路都是由许多串
工 联或并联的计算管段组成的。
程
第十三讲 水暖系统水力计算原理
每米管长的沿程损失(比摩阻)，可用
总损失为各管段沿程损失和局部损失之
供 和，即
热
工
p
py pj
Rl
2
2
程
第十三讲 水暖系统水力计算原理
二、当量局部阻力法和当量长度法
供
在实际工程设计中，为了简化计算，也
热
有采用所谓“当量局部阻力法”或“当量长 度法”进行管路的水力计算。
工
程
第十三讲 水暖系统水力计算原理
地暖系统要注意。
第十三讲 水暖系统水力计算原理
辐射供暖系统 ，由于辐射管比较长，
供 阻力大，水温较低，阻力的水温修正 热 系数不必考虑。 工 程
第十三讲 水暖系统水力计算原理
四、水力计算的任务和方法
供
1、水力计算的任务：
按已知系统各管段的流量和循环作用压力，
热
确定各管段的管径。常用于工程设计。
流体力学的达西．维斯巴赫公式进行计
供 算。
热
2
R
工
d2
程
第十三讲 水暖系统水力计算原理
热媒在管内流动的摩擦阻力系数值取决于
管内热媒的流动状态和管壁的粗糙程度，即：
供
热
f Re,
工
Re d
《水力计算手册》
《水力计算手册》摘要：一、引言二、水力计算的基本概念1.水头2.流量3.压强4.阻力三、水力学基本公式1.柏努利定理2.连续性方程3.能量守恒定律四、水力计算的应用1.水电站设计2.水力学工程3.灌溉系统设计4.城市给排水系统设计五、水力计算的工具与方法1.手工计算2.电子计算器3.计算机软件六、水力计算的展望正文：《水力计算手册》是一部关于水力计算的专业著作，旨在为工程师、设计师和技术人员提供水力计算方面的基本理论和实践应用。
本书详细介绍了水力计算的基本概念、公式、应用和工具，旨在帮助读者掌握水力计算的方法和技巧。
首先，本书介绍了水力计算的基本概念。
水力计算涉及的水头、流量、压强和阻力等概念，对于理解水力学原理至关重要。
这些概念有助于读者更好地理解水力计算的原理和过程。
其次，本书详细阐述了水力学基本公式。
柏努利定理、连续性方程和能量守恒定律是水力学的基本公式，对于解决实际问题具有重要意义。
通过对这些公式的推导和解析，读者可以更好地理解水力计算的原理和方法。
接着，本书介绍了水力计算在实际应用中的重要性。
水力计算在水电站设计、水力学工程、灌溉系统设计和城市给排水系统设计等方面具有广泛应用。
通过对这些应用案例的分析，读者可以更好地理解水力计算在实际工程中的重要性和价值。
此外，本书还介绍了水力计算的工具与方法。
从手工计算到电子计算器，再到计算机软件，水力计算工具的发展为工程师和设计师提供了更加便捷的计算途径。
掌握这些工具和方法，有助于提高水力计算的效率和准确性。
最后，本书展望了水力计算的未来发展趋势。
随着科学技术的不断进步，水力计算在理论研究和实际应用方面都将取得更大的突破。
了解这些发展趋势，有助于读者更好地适应水力计算领域的发展变化。
总之，《水力计算手册》是一部内容丰富、实用性强的专业著作，为从事水力计算的工程师、设计师和技术人员提供了宝贵的参考资料。
第10讲水力计算
P Rl l d
• （5）求支线的不平衡率
x
P资用－P实际 P资用
100％
• （6）若不平衡率小于15％，可认为支 线和主干线是平衡的。若不平衡率大于 15％，则需要加调压装置消耗剩余压头。
• 若加调压板，调压板孔径按书上公式计 算。例题2－2
水力计算的例题
• 例题2－3
• 4、支线的水力计算 • （1）求估算比摩阻
R P资用 l (1 j )
• 资用压差按并联环路压力平衡来确定。
• （2）确定管径
• 由支线的流量和估算比摩阻，查水力计算表， 确定支线管段的管径，实际比摩阻和流速。 • （3）确定当量长度 • 支线管段上各构件的局部阻力当量长度根据管 径查表，并求总和。 • （4）求实际总压力降。
• 3、主干线的水力计算 • 逐段进行，对于主干线上某一管段，按下列方 法计算： • （1）由管段的流量和估算比摩阻，查水力计 算表。查出管径和实际比摩阻，流速。 • （2）由管径查当量长度表，求出各局部构件 的当量长度，然后求出该管段上的总当量长度。 • （3）求该管段的总压力降。
P Rl l d
第第88讲讲热水供热系统的水热水供热系统的水力计算力计算第第88讲讲热水供热系统的水热水供热系统的水力计算力计算1已知热媒流量和压力损失确定管道的直径
第8讲 热水供热系统的水 力计算
• 水力计算的主要任务： • 1、已知热媒流量和压力损失，确定管道 的直径。 • 2、已知热媒流量和管道直径，计算管道 的压力损失。 • 3、已知管道直径和允许压力损失，计算 或校核管道中的流量。
• 水力计算的目的 • 确定管径 • 网路循环水泵的流量和扬程
• 绘制水压图，确定用户与热网的连接方 式，分析供热系统正常运行时的压力工 况，确保不超压、不汽化、不倒空。
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燃气工程庭院户内水力计算重庆市川东燃气工程设计研究院齐海鸥2010.01= 6.26 ⨯10λ 5ρ dv 0.25 Q 2) Q d 1一、水力计算基础知识水力计算的目的：树立“成本意识”，合理的确定管网的管径、流量、压力 （压力降）。
由于项目公司所做设计多为小区内的燃气管道，因此这里主要介绍小区庭 院燃气管道水力计算、户内燃气管道水力计算、商业用户燃气管道水力计算。
1、水力计算步骤（1）选择一条最不利管路（离已知压力点最远的一条管路），标好节点及 管道长度；（2）确定节点流量；（3）初选管径，再进行校核并修改；（4）完善水力计算图（标管径，压力降，节点压力）。
2 、水力计算的基本公式（1）总压力降=局部压力降+沿程压力降（简化计算：总压力降=1.05~1.1 倍沿程压力降） （2）压力降计算公式： A 、低压管道计算公式∆P l 7 Q 2d TT 0B 、中压管道计算公式P 2 - P 22L = 1.4 ⨯109 ( Kd + 192.2 5ρ T T 0C 、速度控制低压管道流速控制在 5m-8m （经济流速为 6m ）,中压管道流速控制在 10- 16m 。
3、燃气小时计算流量的确定燃气管道及设备的通过能力都应按燃气计算月的小时最大流量进行计算。
小时计算流量的确定，关系着燃气输配系统的经济性和可靠性。
确定燃气小时 计算流量的方法有两种：不均匀系数法和同时工作系数法。
（1）不均匀系数法适用于城镇燃气分配管道计算流量，对于整个城市管网的水力计算一般用此方法。
计算公式如下：Q h＝（1／n）·Q a式中：Q h—燃气小时计算流量（m3／h）；Q a—年燃气用量（m3／a）；n—燃气最大负荷利用小时数（h）；其值n＝（365×24）／K m K d K hK m—月高峰系数。
计算月的日平均用气量和年的日平均用气量之比；K d—日高峰系数。
计算月中的日最大用气量和该月日平均用气量之比；K h—小时高峰系数。
计算月中最大用气量日的小时最大用气量和该日小时平均用气量之比；居民生活和商业用户用气的高峰系数，应根据该城镇各类用户燃气用量（或燃料用量）的变化情况，编制成月、日、小时用气负荷资料，经分析研究确定。
当缺乏用气量的实际统计资料时，结合当地具体情况，可按下列范围选用。
月高峰系数取1.1～1.3；日高峰系数取1.05～1.2；小时高峰系数取2.2～3.2。
工业企业和燃气汽车用户燃气小时计算流量，宜按每个独立用户生产的特点和燃气用量（或燃料用量）的变化情况，编制成月、日、小时用气负荷资料确定。
采暖通风和空调所需燃气小时计算流量。
可按国家现行的标准《城市热力网设计规范》CJJ34有关热负荷规定并考虑燃气采暖通风和空调的热效率折算确定。
（2）同时工作系数法在设计庭院燃气支管和室内燃气管道时，燃气的小时计算流量，应根据所有燃具的额定流量及其同时工作系数确定。
计算公式如下：Q h＝K t（∑KNQ n）（公式1）式中Q h—燃气管道的计算流量（m3／h）；K t—不同类型用户的同时工作系数；当缺乏资料时，可取Kt＝1；K—燃具同时工作系数，居民生活用燃具可按表1确定，商业和工业用燃具可按加热工艺要求确定；N—同一类型燃具的数目；Q n—燃具的额定流量（m3／h）。
居民生活用燃具的同时工作系数K表1＝6.26×107λ 5 ρ 紊流状态（Re>3500）：钢管λ = 0.11 ⎪铸铁管λ = 0.102236 + 5158 ⎪ ⎭二、庭院燃气管道水力计算1、低压燃气管道的基本计算公式（单位长度的摩擦阻力损失）低压燃气管道单位长度的摩擦阻力损失应按下式计算：∆P L Q 2d T T 0（公式 2）式中△P ——燃气管道摩擦阻力损失（Pa ）；λ——燃气管道摩擦阻力系数；计算方法如下公式 3-公式 6 计算。
L ——燃气管道的计算长度（m ）； Q ——燃气管道的计算流量（m 3/h ）； d ——管道内径（mm ）； ρ——燃气的密度（kg/m 3）；T ——设计中所采用的燃气温度（K ），本设计中取燃气温度为 15℃；T 0——273.15（K ）； 不同流态下，摩擦阻力系数 λ 值不同，计算公式如下：层流状态（Re<2100）： λ = 64Re （公式3）临界状态（Re=2100~3500）： λ = 0.03 + Re - 210065Re -105 （公式 4）⎛ ∆ ⎝ d + 68 ⎫ Re ⎭0.25（公式5）⎛ 1 ⎝ d d v ⎫ Q ⎪ 0.284（公式6）式中 λ——燃气管道摩擦阻力系数；此一般取λ = 0.11 ⎪＝6.9×106 ⎪ d ⎭Re ——雷诺数， Re = dwv，d 为管道内径（m ）， w 为管道断面的平均流速（m/s ），d ——管道内径（mm ）；Q ——燃气管道的计算流量（m 3/h ）；v ——燃气的运动粘度（m 2/s ）；△——管壁内表面的当量绝对粗糙度，对钢管：输送天然气和气态液化石油气时取 0.1；输送人工煤气时取 0.15。
对于庭院燃气管道，燃气在管道中的运动状态绝大多数在紊流过渡区，因⎛ ∆ ⎝ d + 68 ⎫ Re ⎭0.25，相应的单位长度的摩擦阻力损失计算公式为：∆P L ⎛ ∆ ⎝ d + 192.2 d v ⎫ Q ⎪ 0.25Q 2 5 ρ TT 0（公式 7）2、低压燃气管网压降及压降分配（1）城镇低压燃气管道从调压柜到最远端燃具的管道允许阻力损失城市燃气管网与用户的连接有两种方法：一、通过用户调压器与燃具连接， 这样管网中压力的波动不影响用户处的压力，燃气具就能在恒定压力下工作； 二、用户直接与低压管网相接，这样，随着管网中流量的变化和压力的波动， 燃具前的压力也随之变化。
为了满足燃具燃烧的稳定性和良好的运行工况，应 控制燃具前的压力波动范围。
在计算工况下，管网的计算压力降就等于燃具压力的最大波动范围： ∆P = P max - P min = (K 1 - K 2 )P n一般民用燃具的正常工作可允许其压力在±50%范围内波动，但考虑到高峰期一部分燃具不宜在过低的负荷下工作，因此，取最小压力系数 K 2=0.75， 最大压力系数 K 1=1.50。
这样，低压燃气管网（包括庭院和室内管）总的计算压力降可确定为： ∆P = 0.75P n （不包括煤气表）按最不利情况即当用气量最小时，靠近调压柜的最近用户处有可能达到压力的最大值，但由调压柜到此用户之间最小仍有约 150Pa 的阻力（包括煤气表 阻力和干支管阻力），故低压燃气管道（含室内和庭院管）总的计算压力降最少还可以加大 150Pa 。
则燃气低压管道从调压柜到最远燃具的管道允许阻力损失，低压燃气管道允许总压降表 2低压燃气管道允许总压力降的分配按《城镇燃气设计规范》（GB50028-低压燃气管道允许总压力降的分配表 3 如果调压箱出口压力调到 3000Pa ，则庭院的最大压力降为 3000-1500- 可按下式计算： ∆P = 0.75P n + 150式中 ∆P ——从调压柜到最远燃具的管道允许阻力损失（Pa ）；P n ——低压燃具的额定压力（Pa ）。
注： ∆P 含室内燃气管道允许阻力损失。
根据上式，推算出低压燃气管道允许总压降如下表 2 所示。
2006）（281 页）的推荐值，如下表 3：400=1100Pa ；庭院的额定压力降为 3000-2000-400=600Pa 。
即：庭院压力降范围ΔP=600Pa~1100Pa 。
室内管道压力损失 300-400Pa ，假定调压柜出口 3000（2800）Pa ，灶具额 定压力 2000Pa 。
庭院总压力损失 3000（2800）-2000-300（400）=700（400） Pa 。
因此，总压力损失在 400-700 之间是合理的，大于 700，管径偏小，小于 400，管径偏大。
以总压降与允许的计算压力降比较，如不合适需要改变个别管 段的管径。
7公共建筑和工业企业专用调压站出口最大压力由燃烧器具工艺而定。
当由小区内直接调压时，燃气管道允许的阻力损失应保证最不利点（包括最近端和最远端及特殊点）处的燃具在其最低和最高使用压力之间正常工作。
2、节点流量的计算在枝状管网中节点流量即从该节点流出的燃气流量，节点流量等于该节点后管段的计算流量，即：Q n=Q n~n+1。
详细算法详见例题。
3、节点压力的计算节点压力即为沿燃气流动方向上该节点上一节点与该节点前管段压降之差。
详细算法详见例题1。
例题1：图1庭院燃气管道水利计算图下面以图1为例详细说明一下庭院燃气管道水力计算的做法，主要包括管段压力降的计算、节点流量的计算和节点压力的计算。
1、管段压力降的计算）0.255ρ计算可按下述步骤进行：（1）首先选取最不利管路（一般选最长的管路），将各管段按顺序编号，凡是管径变化或流量变化处均应编号。
（2）求出各管段的额定流量Q n，由Q n及各管段供气的用具同时工作系数值K可求得各管段的计算流量值Q。
庭院燃气管道燃气小时计算流量采用同时工作系数法，计算公式用公式1。
（3）根据各管段的计算流量Q以及预选的管径d确定单位长度的摩擦阻力损失。
低压燃气管道单位长度的摩擦阻力损失应按公式2—公式7计算。
（4）根据已知管段长度和步骤（3）所计算的单位长度的摩擦阻力损失可求得管段压力降∆P=∆PLL。
结合上述步骤，以管段1-2为例计算管段流量，管段1-2所带用户数为216户。
每户燃具的额定用气量为：燃气灶取1.0Nm3/h·台，家用燃气热水器取1.1 Nm3/h·台，即Q n=1.0+1.1=2.1Nm3/h·台。
由表1线性插值查得，216户用户燃气双眼灶和快速热水器同时工作系数为K=0.158，将Q n、K带入公式1得：Q1-2＝K t（∑KNQ n）=1.0×0.158×216×2.1=71.67Nm3/h 管段1-2是预选管径dn63SDR11系列PE100材质的聚乙烯管，则管道内径为：d=dn-2×dnSDR =63-2×6311=51.5mm本例题中取ρ=0.75kg/m3；ν=14.02×10-6m2/s，将其带入公式7，则该管段单位长度的摩擦阻力损失为：∆P1- 2 L ＝6.9×106（Kd+192.2×dvQ1-2Q2dTT0）0.25 5 ρ51.5 庭院燃气管道水利计算表表 4=6.9×106×（ 0.1 51.5 +192.2× 51.5 ⨯ 14.02 ⨯ 10-6 71.67 ）0.25× 71.67 251.55×0.75×288.15273.15=19.31Pa/m根据上面的计算 ∆P 1- 2 L=19.31Pa/m ，已知管段 1-2 的长度 L=2m ，则：∆P 1-2 = ∆P1- 2 LL=19.31×2=36.63Pa对于管段 2-3，所带用户数为 44+58+42+12+20=176 户，由表 1 线性插值查得 176 户同时工作系数为 K=0.162，将 Q n 、K 带入公式 1，得：Q 2-3＝K t （∑KNQ n ）=1.0×0.162×176×2.1=59.88Nm 3/h管段 2-3 同管段 1-2 是预选管径 dn63 SDR11 系列 PE100 材质的聚乙烯管， 管道内径 d=51.5mm ，则：∆P 2 - 3 L ＝6.9×106（ K d +192.2× dv Q 2-3Q 2d T T 0=6.9×106×（ 0.1 51.5 +192.2× 51.5 ⨯ 14.02 ⨯ 10-6 59.88 ）0.25× 59.882 5×0.75× 288.15 273.15=13.80Pa/m已知管段 2-3 的长度 L=6m ，则：∆P 2-3 =∆P 2 - 3LL=13.80×6=82.80Pa将其列入表 4 中。