寬頂堰流的水力計(jì)算示例_第1頁
寬頂堰流的水力計(jì)算示例_第2頁
寬頂堰流的水力計(jì)算示例_第3頁
寬頂堰流的水力計(jì)算示例_第4頁
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寬頂堰流的水力計(jì)算示例一、問題描述影響寬頂堰過流能力的因素主要有以下幾個方面：一、堰頂進(jìn)口形狀和尺寸1.堰頂進(jìn)口邊緣形狀：直角邊緣：直角邊緣的寬頂堰，水流在進(jìn)口處會產(chǎn)生局部水頭損失較大，過流能力相對較小。圓角邊緣：堰頂進(jìn)口邊緣為圓角時，水流較為平順，局部水頭損失減小，過流能力有所提高。2.堰頂厚度：當(dāng)堰頂厚度較小時，水流受堰頂?shù)募s束相對較小，過流能力較大。但如果堰頂過薄，可能會影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。隨著堰頂厚度的增加，水流在堰頂處的收縮和擴(kuò)散現(xiàn)象更加明顯，局部水頭損失增大，過流能力降低。二、上游渠道條件1.渠道斷面形狀：矩形斷面渠道：水流較為規(guī)則，寬頂堰的過流能力相對穩(wěn)定。梯形斷面渠道：由于邊坡的存在，水流在渠道中的流動情況較為復(fù)雜，可能會影響寬頂堰的過流能力。2.渠道底坡：底坡較緩時，水流流速較小，水頭損失相對較小，寬頂堰的過流能力較大。底坡較陡時，水流流速加快，可能會產(chǎn)生局部水流紊亂，導(dǎo)致水頭損失增大，過流能力降低。3.上游水位變化：上游水位升高，堰上水頭增大，過流能力相應(yīng)增加。但如果上游水位過高，可能會使寬頂堰出現(xiàn)淹沒出流的情況，過流能力將受到較大影響。三、下游水位及淹沒情況1.下游水位：當(dāng)下游水位較低時，寬頂堰為自由出流，過流能力主要取決于堰上水頭和堰的幾何參數(shù)。隨著下游水位的升高，可能會出現(xiàn)淹沒出流。當(dāng)淹沒程度較輕時，過流能力略有降低；當(dāng)淹沒程度較重時，過流能力會大幅下降。2.淹沒系數(shù)：用于衡量寬頂堰淹沒出流時過流能力的降低程度。淹沒系數(shù)與上下游水位差、堰高、堰頂長度等因素有關(guān)。四、側(cè)收縮情況1.有無側(cè)收縮：無側(cè)收縮時，水流在寬頂堰上的橫向擴(kuò)散較小，過流能力相對較大。有側(cè)收縮時，由于邊壁的約束，水流在堰頂處的收縮加劇，過流能力降低。2.側(cè)收縮系數(shù)：側(cè)收縮系數(shù)反映了側(cè)收縮對過流能力的影響程度。側(cè)收縮系數(shù)與渠道寬度、堰的長度、邊壁粗糙度等因素有關(guān)。五、堰的材料和表面粗糙度1.材料：不同材料的堰面，其水流的阻力特性不同。例如，混凝土堰面相對較為光滑，水流阻力小，過流能力較大；而土質(zhì)堰面可能較為粗糙，水流阻力大，過流能力較小。2.表面粗糙度：堰面越粗糙，水流在其

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