水力学常用计算公式讲解学习

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

1

R 61

（称曼宁公式） 2、渡槽进口尺寸(明渠均匀流)

gZ 2bh Q ＝

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＝0.8～0.9 b ：渡槽的宽度（米） h ：渡槽的过水深度（米） φ：流速系数φ＝0.8～0.95 3、倒虹吸计算公式：

Q=mA z g 2(m 3/秒）

4、跌水计算公式：

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

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 ／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

=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=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=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 ＝1.4H 2

5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--H

h n

+0.145（2-17） 2）梯形薄壁测流堰，其中θ应满足tanθ=4

1

，以及b ＞3H ，即

自由出流：Q ＝0.42b g 2H 23＝1.86bH 2

3（2-18）

淹没出流：Q ＝（1.86bH 2

3）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=9.81HQη

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。 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 ＜0.67

)

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：0.67＜δ/H ＜2.5

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：2.5＜δ/H ＜10

3

2

0s Q εσ=