2013-08-21 15:30 建设工程教育网整理 【大 中 小】【打印】【我要纠错】
在非满流管渠水力计算的基本公式中,有q、d、h、i和v共五个变量,已知其中任意三个,就可以求出另外两个。由于计算公式的形式很复杂,所以非满流管渠水力计算比满流管渠水力计算要繁杂得多,特别是在已知流量、流速等参数求其充满度时,需要解非线性方程,手工计算非常困难。为此,必须找到手工计算的简化方法。常用简化计算方法如下:
1.利用水力计算图表进行计算
应用非满流管渠水力计算的基本公式(3-25)和(3-26),制成相应的水力计算图表,将水力计算过程简化为查图表的过程。这是《室外排水工程设计规范》和《给水排水设计手册》推荐采用的方法,使用起来比较简单。
水力计算图适用于混凝土及钢筋混凝土管道,其粗糙系数n=0.014(也可制成不同粗糙系数的图表)。每张图适用于一个指定的管径。图上的纵座标表示坡度i,即是设计管道的管底坡度,横座标表示流量Q,图中的曲线分别表示流量、坡度、流速和充满度间的关系。当选定管材与管径后,在流量Q、坡度i、流速v、充满度h/d四个因素中,只要已知其中任意两个,就可由图查出另外两个。参见附录8-1、设计手册或其他有关书籍,这里不详细介绍。
2.借助于满流水力计算公式并通过一定的比例变换进行计算
假设:同一条满流管道与待计算的非满流管道具有相同的管径d和水力坡度i,其过水断面面积为A0,水力半径为R0,通过流量为Q0,流速为v0.满流管渠的A0、、R0、Q0、v0与非满流时相应的A、R、Q、v存在一定的比例关系,且随充满度=h/d的变化而变化。
为方便计算,可根据上述关系预先制作成图3-2和表3-5,供水力计算时采用,具体计算方法见"无压圆管的水力计算".
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