水力学 第九章 泄水建筑物下游的水流衔接与消能03
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(4) 水流衔接形式与消能要求
h t —淹没系数 sj = h c
σj>1 — 淹没水跃
消能要求：稳定略淹没的水跃 控制淹没系数 σj＝1.05～1.1
例1 已知:H=5m, e=1.25m, ht=2.3m；求：(1) 单宽流量 和收缩断面水深hc
e
ht
(2) 求： 判别是否要建消力池 解: (1)求单宽流量q和hc
(2) 判别水跃形式
hc ( 1 + 8 = hc
2 h
2 q 3 ghc
- 1) = 3.19m
∵ c > ht ∴ 所以产生远驱水跃
下游需要建消力池
3. 底流消能
(1) 消力池的类型
a) 降低护坦形成消力池
ΔZ
d
b) 护坦末端修建消力坎
c) 综合式消力池
水利工程的泄流建筑物 和下游消能设施
综合式消力池
消力墩
（2） 降低护坦消力池设计
(1) 消力池深 d
-△z-h d=σj hc t
2
a)
q b) E0 + d = hc + 2 2 2 gj hc
hc ( 1+ 8 q - 1) = C） hc 3 ghc 2
1 1 d） D z = 2 2 g (j h ) 2 (s j hc ) t - ht 估算池深 d = σ h
计算闸孔流量系数：
e m = 0.60 - 0.176 = 0.556 H
解: (1) 计算q（先忽略行进流速）
Q m q' = = e 2 gH b
q' v0 = = 1.38m/ s H 2 v0 = 0 . 10 m 2g
= 6.88m3/ s m
解: (1) 计算q和hc：
v0 2 H0 = H + 2 g = 5.10 m q = m e 2 gH = 6.95m2/ s ∴ 0 e = 0.25 查得ε2=0.622 H ∴ hc=ε2e = 0.78m
2
q2
j
Leabharlann Baidu
c
(2) 消力池长度的计算
Lk=(0.7~0.8)Lj
对于宽顶堰： L=L0+Lk
(3) 设计流量
池深设计流量 Qd
”-h ) (hc t max h hc”
(hc”ht)max ht
池长设计流量 Qd
Q
Qmax
Qd
h t —淹没系数 sj = h c
σj>1 — 淹没水跃
消能要求：稳定略淹没的水跃 控制淹没系数 σj＝1.05～1.1
例1 已知:H=5m, e=1.25m, ht=2.3m；求：(1) 单宽流量 和收缩断面水深hc
e
ht
(2) 求： 判别是否要建消力池 解: (1)求单宽流量q和hc
(2) 判别水跃形式
hc ( 1 + 8 = hc
2 h
2 q 3 ghc
- 1) = 3.19m
∵ c > ht ∴ 所以产生远驱水跃
下游需要建消力池
3. 底流消能
(1) 消力池的类型
a) 降低护坦形成消力池
ΔZ
d
b) 护坦末端修建消力坎
c) 综合式消力池
水利工程的泄流建筑物 和下游消能设施
综合式消力池
消力墩
（2） 降低护坦消力池设计
(1) 消力池深 d
-△z-h d=σj hc t
2
a)
q b) E0 + d = hc + 2 2 2 gj hc
hc ( 1+ 8 q - 1) = C） hc 3 ghc 2
1 1 d） D z = 2 2 g (j h ) 2 (s j hc ) t - ht 估算池深 d = σ h
计算闸孔流量系数：
e m = 0.60 - 0.176 = 0.556 H
解: (1) 计算q（先忽略行进流速）
Q m q' = = e 2 gH b
q' v0 = = 1.38m/ s H 2 v0 = 0 . 10 m 2g
= 6.88m3/ s m
解: (1) 计算q和hc：
v0 2 H0 = H + 2 g = 5.10 m q = m e 2 gH = 6.95m2/ s ∴ 0 e = 0.25 查得ε2=0.622 H ∴ hc=ε2e = 0.78m
2
q2
j
Leabharlann Baidu
c
(2) 消力池长度的计算
Lk=(0.7~0.8)Lj
对于宽顶堰： L=L0+Lk
(3) 设计流量
池深设计流量 Qd
”-h ) (hc t max h hc”
(hc”ht)max ht
池长设计流量 Qd
Q
Qmax
Qd