平底闸孔流与堰流判别标准及孔流计算公式研讨

平底闸孔流与堰流判别标准及孔流计算公式研讨胸墙式水闸及闸门下出流的过闸水流有孔流及堰流两种流态。对于平底闸（宽顶堰式）的孔流与堰流界限，多数水力学教程及计算手册中均采用下列判别标准： he / H ≥ 0.65为堰流he / H < 0.65为孔流（1）式中：H 为闸上游水深 ; he为胸墙底孔口高度或闸门开度（下文中统称

平底闸孔流与堰流判别标准及孔流计算公式研讨

胸墙式水闸及闸门下出流的过闸水流有孔流及堰流两种流态。 对于平底闸（宽顶堰式）的孔流与堰流界限，多数水力学教程及计算手册中均采用下列判别标准：

he / H ≥ 0.65
为堰流

he / H < 0.65
为孔流（1）
式中：H 为闸上游水深 ; he
为胸墙底孔口高度或闸门开度（下文中统称 孔口高度）。
在《水闸设计规范》SL265-2001（以下简称《规范》）中未明确说明孔流与堰流计算的判别条件，但在用于闸孔总净宽计算公式的孔流流量系数 “μ值” 表中，仅列出 he / H ≤ 0.65 的μ 值，表明也采用了上述相同的判别标准。
上述判别标准是不完善的，因为它只反映了过闸流态与孔口高度及闸上游水深的关系，而忽略了闸下游水深对过闸流态的影响,没有考虑到与下游水深的关系,笔者认为此种判别标准存在缺陷.
也就是说，闸室水深及过闸流态不仅取决于闸上游水深，而且也与闸下游水深有关。 在下游水深形成淹没影响的情况下 ，即使比值
he / H ≥ 0.65 ， 但胸墙底或门底可能仍在闸室水面以下，即过闸流态并非堰流而可能为孔流。 因此，不能仅用孔口高度与闸上游水深的关系来判别过闸流态， 而还应同时考虑孔口高度与闸下游水深的关系 ，以及闸下游水深与上游水深的关系 。否则 ，可能将孔流流态误作为堰流计算，导致流量及孔径计算的误差及错误。网友可以根据《规范》试算,以便找出其中的规律,本文为个人见解,欢迎讨论.

wanglixin6181

2013年08月02日 14:00:58

2楼

谈谈个人的一些想法：
孔流、堰流与自由出流、淹没出流是两组不同的概念。流量计算公式中的H0含义也不同。孔流大体上是上游水深与收缩断面水深间的差值，堰流是堰顶以上的上游水深（含行近流速水头）。闸孔出流时，与下游水深应该没有太大的关系，主要取决于门后的收缩水深。当he / H ≥ 0.65(此为宽顶堰的判别式）时，孔口缩窄对出流的影响已经不大，此时用堰流计算更能反映实际的出流情况。