水力学常用计算公式精选文档
水力学公式(一)

水力学公式(一)水力学公式1. Bernoulli公式公式形式Bernoulli公式用于描述沿流体流动方向上的压力、速度和位能的关系:[公式](其中,p表示流体的压力,ρ表示流体的密度,g表示重力加速度,h表示流体的高度,v表示流体的速度。
例子解释当流体在管道中流动时,根据Bernoulli公式,我们可以得出以下结论:•如果管道中的某一点的速度增加,那么该点的压力将降低。
•如果管道中的某一点的高度增加,那么该点的压力也会增加。
例如,在喷泉中,当水从喷头上方降落到地面时,其速度会增加,同时伴随着压力的降低。
当水射出喷嘴时,由于速度增加,压力较小,从而产生了美丽的喷泉效果。
2. 流量公式公式形式流量公式用于计算流体通过管道的流量:[公式](其中,Q表示流量,A表示管道的横截面积,v表示流体的速度。
例子解释假设有一个圆管,其内径为r,流体以速度v通过管道。
根据流量公式,我们可以计算出通过管道的流量Q为:[公式](这个公式告诉我们,流量与管道的横截面积以及流体的速度成正比。
因此,如果要增大流量,可以采取以下措施之一:增大管道的横截面积或增大流体的速度。
3. 排水时间公式公式形式排水时间公式用于计算容器中液体的排水时间:[公式](其中,t表示排水时间,A表示液体表面的面积,h表示液体的高度,C表示排水系数,V表示液体的体积。
例子解释假设有一个底面积为A、高度为h的容器,其中装满了液体。
根据排水时间公式,我们可以计算出液体的排水时间t。
这个公式告诉我们,排水时间与液体表面的面积、液体的高度、排水系数以及液体的体积成正比。
因此,如果想缩短排水时间,可以采取以下措施之一:减小液体的高度、增大液体表面的面积或增大排水系数。
以上是几个与水力学相关的公式以及例子解释。
通过了解这些公式,我们能更好地理解和应用水力学原理,并在实际生活和工作中做出合理的决策。
水力学常用计算公式

水力学常用计算公式水力学是研究液体流动的力学学科,其中包含了一系列常用的计算公式。
以下是一些水力学常用计算公式的介绍:1.流速计算:流速是流体通过一个截面的体积流量与该截面的面积之比。
常用的流速计算公式有:-海明公式:V=K*R^2/3*S^1/2,其中V表示流速,K为常数,R为液体通过管道、河道等的湿周长度,S为这段的坡度。
-曼宁公式:V=K*R^(2/3)*S^(1/2),其中V表示流速,K为摩擦系数,R为水流断面湿周和湿径的比值,S为水流的坡度。
2.流量计算:流量指的是单位时间内流经其中一截面的液体体积,常用的流量计算公式有:-面积乘以流速:Q=A*V,其中Q表示流量,A为液体流动截面的面积,V为流速。
-引伯定理:Q=Cd*A*dH^1/2,其中Q表示流量,Cd为管道或孔洞的流量系数,A为流动截面的面积,dH为压力差。
3.湿周计算:湿周是液体通过管道、河道等截面时湿润的周边长度,常用的湿周计算公式有:-圆形截面的湿周:P=π*D,其中P表示湿周,π为圆周率,D为圆的直径。
-矩形截面的湿周:P=2*(L+H),其中P表示湿周,L为矩形的长,H 为矩形的高。
-圆形管道的湿周:P=π*D,其中P表示湿周,π为圆周率,D为管道的直径。
4.重力控制流量计算:重力控制流量是指由重力作用下,液体流经管道、河道等截面时的流量。
-拉金方程:v=C*(2g*H)^1/2,其中v表示流速,C为拉金系数,g为重力加速度,H为压力头。
5.水头计算:水头是流体流动过程中的压力能。
常用的水头计算公式有:-静水头:H=h+P/ρg+V^2/2g,其中H表示总水头,h为液面高度,P 为压力,ρ为液体密度,g为重力加速度,V为速度。
-压力头:P/ρg,其中P为压力,ρ为液体密度,g为重力加速度。
-速度头:V^2/2g,其中V为速度,g为重力加速度。
以上只是水力学中一些常用的计算公式,还有很多其他的公式在不同的具体问题中也会使用到。
水力计算公式选用

水力计算公式选用水力计算是指利用水的流动性质进行流量、压力和速度等相关参数的计算。
在水力学中,常用的水力计算公式主要有流量计算公式、速度计算公式和压力计算公式。
下面将介绍几种常用的水力计算公式。
一、流量计算公式:1.泊松公式:流量计算公式是通过测定流速和截面积的方式来计算流量。
泊松公式是最常用的流量计算公式之一,其公式为:Q=A×v其中,Q为流量,A为流体通过的截面积,v为流速。
2.管道流量公式:当涉及到管道流量计算时,可以使用伯努利公式来计算流量,伯努利公式为:Q=π×r²×v其中,Q为流量,r为管道的半径,v为流速。
3.梯形槽流量公式:当涉及到梯形槽流量计算时,可以使用曼宁公式来计算流量,曼宁公式为:Q=(1.49/A)×R^(2/3)×S^(1/2)其中,Q为流量,A为梯形槽的横截面积,R为梯形槽湿周和横截面积之比,S为梯形槽的比降,1.49为曼宁系数。
二、速度计算公式:1.波速计算公式:在涉及到波浪速度计算时,可以使用波速公式进行计算,波速公式的一般形式为:c=λ×f其中,c为波速,λ为波长,f为频率。
2.重力加速度和液体高度差计算公式:当涉及到重力加速度和液体高度差计算时,可以使用水头计算公式,水头计算公式的一般形式为:H=v²/2g+z其中,H为水头,v为速度,g为重力加速度,z为液体的高度。
三、压力计算公式:1.应力计算公式:当涉及到液体对物体的压力计算时,可以使用应力计算公式,应力计算公式的一般形式为:P=F/A其中,P为压力,F为受力大小,A为受力的面积。
2.流体静压力计算公式:当涉及到流体的静压力计算时,可以使用静压力计算公式,静压力计算公式的一般形式为:P=ρ×g×h其中,P为压力,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为液体的高度。
以上是一些常用的水力计算公式,可以根据不同的情况和具体要求选择合适的公式进行计算。
水力计算公式范文

水力计算公式范文水力计算是指在水力学中计算水流的速度、压力和流量的过程。
水力计算公式是根据流体力学原理和一定的假设,通过推导和实验确定的数学表达式,用于计算水流的各种参数。
一、基本概念水力学研究的基本参数有:速度、压力和流量。
速度:水流的速度是指单位时间内通过一些截面积的水流量。
在水力计算中,常用的速度单位有米/秒(m/s)和升/秒(L/s)。
压力:水流的压力是指水流对任意一个平面的作用力。
压力的单位有帕斯卡(Pa)和巴(bar)。
流量:水流的流量是指单位时间内通过一些截面的水的体积。
常用的流量单位有立方米/秒(m³/s)和升/秒(L/s)。
二、水力计算公式1.流量计算公式在水力学中,计算流量使用的公式为Q=Av,其中Q为流量,A为流过截面的面积,v为流速。
当流过的截面为直线形状时,该公式可以简化为Q=Bhv,其中Q为流量,B为截面的底宽,h为水位,v为速度。
2.速度计算公式速度的计算是通过测量流量和截面面积来得到的。
可以使用流量计算公式来计算速度。
3.压力计算公式压力是指流体对于垂直平面的压力,压力的计算可以使用托利奇利公式(Torrictelli’s theorem),即P=ρgh,其中P为压力,ρ为流体的密度,g为重力加速度,h为液面高度。
4.泵的扬程计算公式泵是将液体从低水平向高水平运输的设备。
泵的扬程是指液体从入口到出口所需的能量。
扬程的计算公式为H=P/ρg+V²/2g+z,其中H为扬程,P为压力,ρ为流体密度,g为重力加速度,V为速度,z为高度。
5.管道流量计算公式当水流通过管道时,由于管道内的阻力,流量会出现一定的损失。
管道流量的计算可以使用瑟雷斯公式(Darcy-Weisbach equation)来计算,公式为Q=CdA(2ghL)¹/²,其中Q为流量,Cd为管道的流量系数,A为管道的横截面积,g为重力加速度,h为管道高度差,L为管道的长度。
水力学计算公式

水力学计算公式水力学计算公式1、射流喷速:V0=10Q/0V0:射流喷速,米/秒;Q:排量,升/秒:0:喷嘴出口截面积,厘米22、射流冲击力:Fj=ρQ2/1000Fj:千牛;ρ:密度,公斤/升;3、射流水功率:Nj=ρQ3/2002 千瓦4、钻头压降:Pb=ρQ2/2C2025、钻头水功率:Nb=Pb*Q6、0=πde2/4;de2=d12+d22+d32+d42+……7、机械钻速:V=进尺/纯钻时间(m/h)8、比水功率=钻头水工率/钻头底面积(W/mm2)例:φ215.9mm钻头:=215.92*π/4=36591mm29、行程钻速=进尺/(纯钻时间+起下钻时间)10、钻井周期:一开到完钻时间11、完井周期:一开到完井时间12、建井周期:搬XX装到完井1谢才公式介绍编辑谢才公式的形式为:())公式:其中对于均匀流,测出某一流段的R、J、v值,即可确定该流段的n值。
对于缓变非均匀流,n值可用流段的R、J、v的平均值来确定。
如无实测资料,n值可以从水力学或水力计算手册中查得。
对于一般管道及有护面的渠道,n=0.009~0.033;对于无护面的渠道及天然河道,n=0.020~0.200。
n值选择是否恰当对计算成果影响甚大,必须慎重。
词条标签:1、n的值范围,天然河道0.02~0.04,大范围一定要对2、用曼XX公式求谢才系数时:谢才公式对层流和紊流都适用,谢才系数C是通过n来确定的,n值的资料大多取之于阻力平房区,一次用c去计算水利要素时,要水流处于水力平方区才行。
而天然明渠流一般都处于阻力平房区。
因此广泛适用。
3、谢才公式是针对明渠均匀流提出的,但实际这也可应用于管流中的均匀流计算,对层流和紊流都适用。
4、均匀流,天然河道一般可以近视为均匀流,但一定不可以有倒坡。
否则用水力方法倒推的n十分大。
水力学常用计算公式

1、明渠均匀流计算公式: Q=Aν=AC Ri C=n 1R y (一般计算公式)C=n 1R 61(称曼宁公式) 2、渡槽进口尺寸(明渠均匀流)z :渡槽进口的水位降(进出口水位差)ε:渡槽进口侧向收缩系数,一般ε=0.8~0.9b :渡槽的宽度(米)h :渡槽的过水深度(米)φ:流速系数φ=0.8~0.953、倒虹吸计算公式: Q=mA z g 2(m 3/秒)4、跌水计算公式:5、流量计算公式:Q=Aν式中Q ——通过某一断面的流量,m 3/s ;ν——通过该断面的流速,m /hA ——过水断面的面积,m 2。
6、溢洪道计算1)进口不设闸门的正流式开敞溢洪道(1)淹没出流:Q =εσMBH 23=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深23(2)实用堰出流:Q=εMBH 23=侧向收缩系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深232)进口装有闸门控制的溢洪道(1)开敞式溢洪道。
Q =εσMBH 23=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深23(2)孔口自由出流计算公式为 Q=MωH=堰顶闸门自由式孔流的流量系数×闸孔过水断面面积×H 其中:ω=be7、放水涵管(洞)出流计算1)、无压管流 Q=μA 02gH=流量系数×放水孔口断面面积×02gH2)、有压管流Q =μA 02gH=流量系数×放水孔口断面面积×02gH8、测流堰的流量计算——薄壁堰测流的计算1)三角形薄壁测流堰,其中θ=90°,即自由出流:Q =1.4H 25或Q =1.343H 2.47(2-15)淹没出流:Q =(1.4H 25)σ(2-16)淹没系数:σ=2)13.0(756.0--Hh n +0.145(2-17) 2)梯形薄壁测流堰,其中θ应满足tanθ=41,以及b >3H ,即 自由出流:Q =0.42b g 2H 23=1.86bH 23(2-18)淹没出流:Q =(1.86bH 23)σ(2-19)淹没系数:σ=2(23.1)Hh n --0.127(2-20) 9、水力发电出力计算N=9.81HQη式中N ——发电机出力,kW ;H ——发电毛水头,m ,为水库上游水位与发电尾水位之差,即H=Z 上-Z 下; Q ——发电流量,m 3/s ;η——发电的综合效率系数(包括发电输水管的水头损失因素和发电机组效率系数),小型水库发电一般为0.6—0.7。
水力学常用计算公式精选文档

水力学常用计算公式精选文档水力学是研究流体在运动中的力学原理,应用于水力工程领域。
在水力学中,常常会用到一些计算公式来估算水流的速度、压力、流量等参数。
下面是一些水力学常用计算公式。
1.流量公式:流量是水在单位时间内通过其中一截面的体积,可以通过流量公式来计算。
常用的流量公式有:- 矩形槽流量公式:Q = b * h * sqrt(2 * g * i),其中 Q 是流量,b 是槽的底宽,h 是槽的水深,g 是重力加速度,i 是水流的比降。
- 圆管流量公式:Q = (π * d^2 / 4) * sqrt(2 * g * i),其中 Q 是流量,d 是管道的直径,g 是重力加速度,i 是液面的比降。
2.流速公式:流速是水流通过单位截面积的速度,可以通过流速公式来计算。
常用的流速公式有:- 矩形槽流速公式:v = sqrt(2 * g * i),其中 v 是流速,g 是重力加速度,i 是水流的比降。
- 圆管流速公式:v = sqrt(2 * g * i),其中 v 是流速,g 是重力加速度,i 是液面的比降。
3.压力公式:压力是流体对物体单位面积的作用力,可以通过压力公式来计算。
常用的压力公式有:-静水压力公式:P=ρ*g*h,其中P是压力,ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是液体的压头。
-动水压力公式:P=ρ*g*h+1/2*ρ*v^2,其中P是压力,ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是液体的压头,v是流速。
4.能量公式:能量公式是描述流体在运动中能量守恒的原理,常用于研究水流的流速、压力等参数。
常用的能量公式有:- Bernoulli方程:P + 1/2 * ρ * v^2 + ρ * g * h = 常数,其中 P 是压力,ρ 是液体的密度,v 是流速,g 是重力加速度,h 是液体的压头。
-流线速度公式:v=Q/(A*δ),其中v是流速,Q是流量,A是截面积,δ是累积端头损失。
以上是一些水力学常用的计算公式,能够帮助工程师在水力工程设计和分析中进行流量、流速、压力等参数的估算。
水力学公式

静水压强公式:P = P0 + ρgh;圆筒静水压强:Z w - Z0 =
相对压强:P = P’– Pa = ρgh;真空度:P k = P a– P’
差压计:P A - P B = (- ρg)h + ρgs;98.0kPa = 1at = 10mH2O = 736mmHg ;
静水总压力:F p =ρgh c · A ;F pz = ρgV;F px = ρgh c · A x
断面平均流速:; Q=A 1=A2V2
恒定总流的能量方程:
毕托管测流速:;孔口出流:
文丘里流量计:装上水银差压计:
切应力:;局部水头损失系数:
均匀流的沿程水头损失:圆管
层流<;层流或湍流<<;湍流<
粘性底层厚度:;绝对粗糙度Δ
水力光滑面;0.3<过度粗糙面;水力粗糙面
谢才公式:; ;曼宁公式:C
突然扩大的局部水头损失系数:
突然缩小的局部水头损失系数:()
有压管道流量计算:;;
自由出流;淹没出流
梯形水面宽度:B = b + 2mh=(β+2m)h;=
过水断面面积:A=(b+mh)h=(β+m)
湿周:
水力半径:
水力最佳断面:
水深公式
允许流速:v”
不淤< v < v’
不冲
弗劳德数:。
水利常用公式范文

水利常用公式范文水利工程中常用的公式主要涵盖以下几个方面:流量计算公式、泵站能量方程、河流动力学公式、水轮机水利性能公式、渗流公式等。
1.流量计算公式1.1单位时间内通过的流体质量(质量流率)Qm计算公式:Qm=ρ*Q其中,Qm为单位时间内通过的流体质量,ρ为流体的密度,Q为流量(单位时间内通过的体积)。
1.2单位时间内通过的体积流量Q计算公式:Q=A*V其中,Q为流量,A为流体的横截面积,V为流体的速度。
1.3常用的水力平衡公式:A1V1=A2V2所有离散流的总出口速度与其质量流率和总入口速度成正比。
2.泵站能量方程2.1斜坡水头计算公式:Hs=Zs+h+ΔP/ρg+V²/2g其中,Hs为水头,Zs为水面所在位置的高程,h为士兵水面上任意一点的压力水头,ΔP为流体沿水流管道所受的单位质量的损失,ρ为流体的密度,g为重力加速度,V为流体的速度。
P=Q*H*η其中,P为泵站的输出功率,Q为流量,H为泵站的扬程,η为泵站的效率。
3.河流动力学公式3.1水面流速计算公式(普朗德尔公式):V=C*R^(2/3)*S^(1/2)其中,V为水面流速,C为普朗德尔系数,R为水力半径,S为河床坡度。
3.2渠道静态水压力计算公式:P=γ*H其中,P为静态水压力,γ为流体的密度,H为水面距离渠道底部的垂直距离。
3.3河流水面平均流速计算公式:Vm=Q/(B*H)其中,Vm为水面平均流速,Q为流量,B为河道的宽度,H为水深。
4.水轮机水利性能公式4.1调速机构调速率计算公式:R=(n0-n)/n0其中,R为调速率,n0为无负载转速,n为实际转速。
P=(ηm*γ*Q*H)/3600其中,P为水轮机的出力,ηm为机械效率,γ为流体的密度,Q为流量,H为水头。
5.渗流公式渗流方程是描述土壤中流体(如水)流动的方程,常用的公式包括达西定律、理想渗流公式、累积渗流量计算公式等。
综上所述,以上是水利工程中常用的一些公式。
水力学计算公式

水力学计算公式1、射流喷速:V0=10Q/A0V0:射流喷速,米/秒;Q:排量,升/秒:A0:喷嘴出口截面积,厘米22、射流冲击力:Fj=ρQ2/100A0Fj:千牛;ρ:密度,公斤/升;3、射流水功率:Nj=ρQ3/20A02 千瓦4、钻头压降:Pb=ρQ2/2C2A025、钻头水功率:Nb=Pb*Q6、A0=πde2/4;de2=d12+d22+d32+d42+……7、机械钻速:V=进尺/纯钻时间(m/h)8、比水功率=钻头水工率/钻头底面积(W/mm2)例:φ215.9mm钻头:A=215.92*π/4=36591mm29、行程钻速=进尺/(纯钻时间+起下钻时间)10、钻井周期:一开到完钻时间11、完井周期:一开到完井时间12、建井周期:搬迁安装到完井1谢才公式介绍编辑谢才公式的形式为:式中v为断面平均流速(m/s);R为水力半径(m),A为过水断面面积,Pw为水流与固体边界接触部分的周长,称为湿周(见图);J=hf/l为水力坡度,hf为流段l内的沿程水头损失,对于明渠恒定均匀流,J=i(i为明渠底坡);C为谢才系数()。
2经验公式编辑许多学者对C值进行研究,得到一系列经验公式。
其中最为简便而应用广泛的是曼宁(R.Manning,1890)公式:式中n为反映壁面粗糙对水流影响的系数,称为粗糙系数或糙率。
资料较丰富且考虑R的指数为变量的计算式有巴甫洛夫斯基(1925)公式:验证环节其中在近似计算中,当R<1.0m时,;R>1.0m时,。
上式的适用范围为0.1m ≤R≤3.0m,0.011≤n≤0.04。
式(3)至式(5)中,水力半径R以m计。
对于一般管道和人工渠道,糙率n主要决定于壁面粗糙突起物的大小、形状和分布;对于天然河道,n则与河床沙石粒径和形状,沙波大小、形状和变化,岸滩水草树木的疏密程度,以及河道水位变化等有关。
n值应经实测确定。
将式(3)代入式(1)可得:对于均匀流,测出某一流段的R、J、v值,即可确定该流段的n值。
水利常用计算公式

水利常用计算公式1.水力学公式1.1.流量计算公式流量(Q)是水力学中最基本的参数之一,常用公式如下:1.1.1.泊松公式:Q=A×V其中,Q表示流量,A表示流量截面的面积,V表示流速。
该公式适用于流量截面形状恒定且流速均匀的情况,如水流在河道中的流量计算。
1.1.2.曼宁公式:Q=(1/n)×A×R^(2/3)×S^(1/2)其中,n为河道粗糙系数,A为流量截面面积,R为湿周长,S为水流水面倾斜度。
该公式适用于流量截面形状和流速都不均匀的情况,如河道中流速梯度较大的情况。
1.2.水头损失计算公式在水利工程中,水流经过管道或河道时会产生水头损失。
以下是常用的水头损失计算公式:1.2.1.管道水头损失:h_f=λ×(L/D)×(V^2/2g)其中,h_f为单位长度的水头损失,λ为管道阻力系数,L为管道长度,D为管道直径,V为水流速度,g为重力加速度。
该公式适用于水流通过管道时的水头损失计算。
1.2.2.河道水头损失:h_f=(1/2g)×(V_1^2-V_2^2)+((P_1-P_2)/γ)其中,h_f为单位长度的水头损失,V_1和V_2分别为河道中的两个断面的流速,P_1和P_2分别为两个断面的压力,γ为水的比重。
该公式适用于河道中的水头损失计算。
2.水文学公式2.1.降雨径流计算公式降雨径流计算是水文学中的重要内容,常用公式如下:2.1.1.线性水文模型:Q=P×C其中,Q为径流流量,P为降雨量,C为产流系数。
该公式适用于单位面积均匀降雨条件下的径流计算。
2.1.2.单位线法:Q=P×I×A其中,Q为径流流量,P为降雨量,I为降雨强度,A为流域面积。
该公式适用于单位面积非均匀降雨条件下的径流计算。
2.2.洪水计算公式洪水计算是水文学中的重要内容,常用公式如下:2.2.1.经验公式:Q=c×A^b其中,Q为洪水流量,A为流域面积,c和b为经验参数。
新版水力学常用计算公式-新版.pdf

1、明渠均匀流计算公式:Q=A ν=AC RiC=n 1R y (一般计算公式)C=n 1R 61(称曼宁公式)2、渡槽进口尺寸(明渠均匀流)z :渡槽进口的水位降(进出口水位差)ε:渡槽进口侧向收缩系数,一般ε=0.8~0.9b :渡槽的宽度(米)h :渡槽的过水深度(米)φ:流速系数φ=0.8~0.953、倒虹吸计算公式:Q=mA z g 2(m 3/秒)4、跌水计算公式:5、流量计算公式:Q=A ν式中Q ——通过某一断面的流量,m 3/s ;ν——通过该断面的流速,m /hA ——过水断面的面积,m 2。
6、溢洪道计算1)进口不设闸门的正流式开敞溢洪道(1)淹没出流:Q =εσMBH 23=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深23(2)实用堰出流:Q=εMBH 23gZ 2bh Q =跌水水力计算公式:Q =εmB 2/30g 2H ,式中:ε—侧收缩系数,矩形进口ε=0.85~0.95;,B —进口宽度(米);m —流量系数=侧向收缩系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深232)进口装有闸门控制的溢洪道(1)开敞式溢洪道。
Q =εσMBH 23=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深23(2)孔口自由出流计算公式为Q=M ωH=堰顶闸门自由式孔流的流量系数×闸孔过水断面面积×H 其中:ω=be 7、放水涵管(洞)出流计算1)、无压管流Q=μA02gH =流量系数×放水孔口断面面积×02gH 2)、有压管流Q =μA02gH =流量系数×放水孔口断面面积×02gH 8、测流堰的流量计算——薄壁堰测流的计算1)三角形薄壁测流堰,其中θ=90°,即自由出流:Q =1.4H 25或Q =1.343H 2.47(2-15)淹没出流:Q =(1.4H 25)σ(2-16)淹没系数:σ=2)13.0(756.0H h n +0.145(2-17)2)梯形薄壁测流堰,其中θ应满足tan θ=41,以及b >3H ,即自由出流:Q =0.42b g 2H 23=1.86bH 23(2-18)淹没出流:Q =(1.86bH 23)σ(2-19)淹没系数:σ=2(23.1)H h n -0.127(2-20) 9、水力发电出力计算N=9.81HQ η式中N ——发电机出力,kW ;H ——发电毛水头,m ,为水库上游水位与发电尾水位之差,即H=Z 上-Z 下;Q ——发电流量,m 3/s ;η——发电的综合效率系数(包括发电输水管的水头损失因素和发电机组效率系数),小型水库发电一般为0.6—0.7。
水力学计算公式范文

水力学计算公式范文水力学是研究液体在运动中的力学性质的科学。
在水力学中,有许多重要的计算公式被广泛应用于水力工程和水资源管理的设计和分析中。
以下是一些常见的水力学计算公式:1.含固体颗粒的流体流动的沿程摩擦头损失计算公式:沿程摩擦头损失(h_f)=f*(L/D)*(V^2/2g)其中,f是摩擦系数,L是管道的长度,D是管道的直径,V是流速,g是重力加速度。
2.波速的计算公式:波速(c)=√(g*λ/2π)其中,g是重力加速度,λ是波长。
3.液体静压力的计算公式:液体静压力(P)=ρ*g*h其中,ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是液体的其中一点相对于参考面的高度。
4.流量的计算公式:流量(Q)=A*V其中,A是流动截面的面积,V是流速。
5.完全开管流动的斯托克斯-泊肃叶定律:流量(Q)=k*A*(ΔP/L)*(L/D)^0.5其中,k是校正因子,A是流动截面的面积,ΔP是两侧的压力差,L是管道的长度,D是管道的直径。
6.火箭推进器的质量流率计算公式:质量流率(m_dot)= A * V * ρ其中,A是喷嘴的横截面积,V是喷嘴的出口速度,ρ是喷嘴中的流体的密度。
7.雷诺数的计算公式:雷诺数(Re)=(ρ*V*D)/μ其中,ρ是液体的密度,V是流速,D是特征长度(如管道的直径),μ是液体的动力黏度。
8.管道流动的临界速度计算公式:临界速度(V_c)=√(g*D)其中,g是重力加速度,D是管道的直径。
9.流动速度与管道内径的关系:V=(g*H)^0.5其中,V是水流速度,g是重力加速度,H是水流的水头。
10.冲击力的计算公式:冲击力(F)=ρ*A*ΔV其中,ρ是液体的密度,A是液体作用面的面积,ΔV是液体速度的改变量。
这些公式是水力学中的基本计算公式,可以用于各种水力学的设计和分析问题。
但需要注意的是,实际应用时可能需要根据具体情况进行修正或迭代计算。
水力学计算公式参考文档

水力学重点及难点
Chapter 10 ❖ 渗流及渗流模型 (1)渗流模型概念:忽略全部土壤颗粒 的体积(或存在),认为地下水的流动是 连续地充满整个渗流空间。 (2)渗流模型的条件:与实际渗流保持 相同的边界条件、渗流流量和水头损失。
❖ 渗流基本定律:达西定律 υ = kJ 式中:J—渗透坡降;k—土壤的渗透系
2. 液体的主要物理性质――可压缩性:在研究 水击时需要考虑。
3. 作用在液体上的两类作用力表面力和质量力
4、液体的边界条件
Chapter 2
水静力学包括静水压强和静水总压力两 部分内容。
通过静水压强和静水总压力的计算,我 们可以求作用在建筑物上的静水荷载。
水力学重点及难点
静水压强: 掌握静水压强特性,等压面,水头的概念,
(1)水深,底坡沿程不变及过水断面
形状尺寸不变 (2)断面平均流速沿程不变 (3)三线平行J = Jz= i
❖ 均匀流形成条件: 恒定流,长直棱柱体渠 道,正坡渠道,糙率沿程不变
❖ 水力最佳断面
水力学重点及难点
❖ 明渠均匀流公 Q AC Ri
公式
QK i
K AC R
❖ 明渠均匀流水力计算类型: (1)求流量Q (2)求渠道糙率n (3)求渠道底坡: i z1 z2
Q be 2gH0
❖常用消能方式:底流消能、条流消能和 面流消能
❖水流衔接形式
当ht<hc' '
当ht= hc' ' 当ht> hc' '
远驱水跃 临界水跃 淹没水跃
水力学重点及难点
❖底流消能降低护坦消力池设计 (1)消力池深d (2)消力池长度的计算 (由于消力池末
端池壁的作用,消力池中水跃长度比自 由水跃Lj短) Lk=(0.7~0.8)Lj
水力计算基本公式

水力计算基本公式水力计算是涉及水流和流体力学的计算过程。
其基本公式包括渠道流量公式、摩擦阻力公式和水力损失公式等。
下面将详细介绍这些基本公式及其应用。
1.渠道流量公式渠道流量公式是用来计算水流通过给定横截面的流量的公式。
根据不同的渠道形状和流量条件,可以使用相应的公式。
以下是几种常见的渠道流量公式:1.1矩形渠道流量公式:Q=b*h*v式中,Q为流量,b为矩形渠道的宽度,h为水深,v为流速。
1.2圆形渠道流量公式:Q=π*r^2*v式中,Q为流量,r为圆形渠道的半径,v为流速。
1.3梯形渠道流量公式:Q=(a+b)*h*v/2式中,Q为流量,a和b为梯形渠道上下底的长度,h为水深,v为流速。
2.摩擦阻力公式摩擦阻力公式用于计算水流通过渠道时所受到的阻力。
常用的摩擦阻力公式有曼宁公式和切比雪夫公式。
2.1曼宁公式:h=(1/n)*(Q/A)^2*l/(2*g)式中,h为渠道水深(摩擦阻力损失),n为曼宁摩擦系数,Q为流量,A为横截面面积,l为渠道长度,g为重力加速度。
2.2切比雪夫公式:h=α*(Q^2/A^2)*l/(2*g)式中,h为渠道水深(摩擦阻力损失),α为切比雪夫系数,Q为流量,A为横截面面积,l为渠道长度,g为重力加速度。
3.水力损失公式水力损失公式用于计算水流通过管道或渠道时所产生的能量损失。
常见的水力损失公式有弗朗西斯公式和达西-魏本巴赫公式。
3.1弗朗西斯公式:h=(f*l*v^2)/(2*g*d)式中,h为水力损失,f为摩擦阻力系数,l为管道或渠道长度,v为流速,g为重力加速度,d为管道或渠道的直径或水深。
3.2达西-魏本巴赫公式:h=(f*l*v^2)/(2*g*d)式中,h为水力损失,f为达西-魏本巴赫摩擦系数,l为管道或渠道长度,v为流速,g为重力加速度,d为管道或渠道的直径或水深。
这些基本公式在水力学相关领域中都有广泛的应用,通过对水流的流速、渠道形状和摩擦阻力等因素的计算,可以帮助工程师设计和优化水利工程。
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水力学常用计算公式精
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TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
1、明渠均匀流计算公式: Q=A ν=AC Ri
C=n 1R y (一般计算公式)C=n
1
R 61
(称曼宁公式) 2、渡槽进口尺寸(明渠均匀流)
z :渡槽进口的水位降(进出口水位差) ε:渡槽进口侧向收缩系数,一般ε=~ b :渡槽的宽度(米) h :渡槽的过水深度(米) φ:流速系数φ=~ 3、倒虹吸计算公式:
Q=mA z g 2(m 3/秒)
4、跌水计算公式:
5、流量计算公式:
Q=A ν
式中Q ——通过某一断面的流量,m 3/s ;
ν——通过该断面的流速,m /h A ——过水断面的面积,m 2。
6、溢洪道计算
1)进口不设闸门的正流式开敞溢洪道 (1)淹没出流:Q =εσMBH 2
3
=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2
3 (2)实用堰出流:Q=εMBH
2
3
gZ 2bh Q =跌水水力计算公式:Q =εmB 2
/30g 2H ,
式中:ε—侧收缩系数,矩形进口ε=0.85~0.95;,
B —进口宽度(米);m —流量系数
=侧向收缩系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2
3 2)进口装有闸门控制的溢洪道 (1)开敞式溢洪道。
Q =εσMBH 2
3
=侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2
3 (2)孔口自由出流计算公式为
Q=M ωH
=堰顶闸门自由式孔流的流量系数×闸孔过水断面面积×H 其中:ω=be
7、放水涵管(洞)出流计算 1)、无压管流
Q=μA 02gH
=流量系数×放水孔口断面面积×02gH 2)、有压管流
Q =μA 02gH
=流量系数×放水孔口断面面积×02gH
8、测流堰的流量计算——薄壁堰测流的计算 1)三角形薄壁测流堰,其中θ=90°,即 自由出流:Q =2
5或Q =(2-15) 淹没出流:Q =(25
)σ(2-16) 淹没系数:σ=2)13.0(
756.0--H
h n
+(2-17) 2)梯形薄壁测流堰,其中θ应满足tan θ=4
1
,以及b >3H ,即
自由出流:Q =g
22
3=2
3(2-18)
淹没出流:Q =(2
3)σ(2-19) 淹没系数:σ=2
(23.1)H
h n -(2-20) 9、水力发电出力计算
N=η
式中N ——发电机出力,kW ;
H ——发电毛水头,m ,为水库上游水位与发电尾水位之差,即H=Z 上-Z 下; Q ——发电流量,m 3/s ;
η——发电的综合效率系数(包括发电输水管的水头损失因素和发电机组效率系数),小型水库发电一般为—。
10、径流深RR=
F
W
1000=(径流总量/(1000×流域面积)
11、径流系数aA=
H
R
=径流深/降雨量 12、堰流的分类及水力计算基本公式 1).薄壁堰:δ/H <
)
1( 22
30===s H g b m Q σεε=侧向收缩系数s σ=淹没系数
m=流量系数h o =溢洪水深 直角三角形薄壁堰流
Q=C o H 5/2
2)、实用堰的水力计算:<δ/H <
23
02H g mb Q s εσ=;'nb b =n 为孔数;b’为一孔净宽
1≤ε侧收缩系数1≤s σ淹没系数
3)、宽顶堰流水力计算:<δ/H <10
3
2
0s Q εσ=。