关于水闸消能防冲计算中单宽流量q的取值问题
lonechoc
lonechoc Lv.12
2013年11月01日 13:02:40
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在计算水闸消能防冲时,按单孔闸门开启的计算时候,单宽流量q是用下泄流量除以单孔闸门宽度。但是计算下游水位落差时候的q,能这样算吗,我感觉应该用下泄流量除以下游的宽度(这个宽度肯定大于单孔闸宽)?可水闸规范中的q标明是过闸单宽流量。我感觉,无论哪个单宽,都是针对计算断面的宽度,不应该统一按过闸单宽流量计算,但这样计算又特别麻烦。各位在水闸设计时候,这个单宽流量如何选用?

在计算水闸消能防冲时,按单孔闸门开启的计算时候,单宽流量q是用下泄流量除以单孔闸门宽度。
但是计算下游水位落差时候的q,能这样算吗,我感觉应该用下泄流量除以下游的宽度(这个宽度肯定大于单孔闸宽)?
可水闸规范中的q标明是过闸单宽流量。
我感觉,无论哪个单宽,都是针对计算断面的宽度,不应该统一按过闸单宽流量计算,但这样计算又特别麻烦。
各位在水闸设计时候,这个单宽流量如何选用?



QQ图片20131101130041.jpg


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lonechoc
2013年11月01日 13:04:52
2楼
另外,如果说按照不同断面,单宽流量不同的话,那公式B1.1-3就不能采用了,因为收缩断面处的单宽流量和闸孔处的但流量不同(单孔开启的情况下)
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wanglixin6181
2013年11月02日 13:50:00
3楼
lonechoc 发表于 2013-11-1 13:04 另外,如果说按照不同断面,单宽流量不同的话,那公式B1.1-3就不能采用了,因为收缩断面处的单宽流量和闸孔 …关于水闸的单宽流量,有几个不同的取值断面:闸前断面、收缩断面、池末断面和下游断面。对闸宽与河宽相等的矩形河槽,上述各个单宽流量可以认为是相等的;但对闸宽与河宽不相等或者梯形河槽,则并不相等。尤其是多孔水闸运行中的单孔开启或少数几孔开启泄流的情况,其差值会更大,并在池内会产生回流或折冲水流,使主流的单宽流量增大。这种情况下的消能工况非常复杂,用规范计算公式所得结果必然会出现偏差。所以对大型水闸及重要的中型水闸,需要通过水工模型试验来确定消能工的设计参数。单孔开启泄流时,因过闸水流总会出现一定程度的扩散,所以计算消力池时的单宽流量与过闸单宽流量并不相等,但究竟会减小多少并不十分清楚,不同的工程、不同的泄流情况、不同的边界条件,等等,都不一样,且可能相差悬殊。但这个问题也是一个比较重要的问题,因为在不是满流或大流量泄流的情况下,其消能问题更为突出,也是决定消能工规模的重要设计工况。为此,也有人作了一些研究,并提出了一些相应的处理方法,楼主可以在网上搜索一下相关研究文献。
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yrxv
2013年11月02日 16:10:27
4楼
单宽流量确实比较复杂,也没有很确切的算法。关键在于出闸孔之后的扩散。比如一座5孔闸,只开中间一孔,水流出闸孔之后会扩散,扩散之后的水流会比闸孔宽,而极可能达不到消力池的宽度。
此时计算宽度如果取闸孔宽 ,显然宽取的小了,而单宽流量大了。如果取计算宽度取消力池的宽度,那么宽度很可能取大了,而单宽流量取的小了。
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lonechoc
2013年11月02日 22:50:08
5楼
yrxv 发表于 2013-11-2 16:10 单宽流量确实比较复杂,也没有很确切的算法。关键在于出闸孔之后的扩散。比如一座5孔闸,只开中间一孔,水流 …那版主,我在小设计院,一般都是小水闸,应该如何处理这个问题
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lonechoc
2013年11月02日 22:53:33
6楼
一介书生第二 发表于 2013-11-2 13:50 关于水闸的单宽流量,有几个不同的取值断面:闸前断面、收缩断面、池末断面和下游断面。对闸宽与河宽相等 …前辈,我在小设计院,一般都是小水闸,应该如何处理这个问题
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lonechoc
2013年11月02日 22:54:45
7楼
一介书生第二 发表于 2013-11-2 13:50 关于水闸的单宽流量,有几个不同的取值断面:闸前断面、收缩断面、池末断面和下游断面。对闸宽与河宽相等 …前辈,能不能推荐你说的研究文献,我不知道该以什么关键词搜索这些文献,没有找到这方面的东西
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lonechoc
2013年11月02日 23:04:06
8楼
一介书生第二 发表于 2013-11-2 13:50 关于水闸的单宽流量,有几个不同的取值断面:闸前断面、收缩断面、池末断面和下游断面。对闸宽与河宽相等 …前辈,能不能推荐你说的研究文献,我不知道该以什么关键词搜索这些文献,没有找到这方面的东西
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greatguoer
2015年01月14日 09:43:50
9楼
好贴,各楼回答有学习价值哦!
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mixing315
2015年06月03日 17:26:15
10楼
我也碰到这个问题,总觉得这个公式适用大于1孔闸门全开方式,或单孔全开,如果多孔闸门开其中几个,不好算,简化算法就是只算全开,下游河道或消力池流量按总流量除以河道或消力池宽度分开算
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陈海杭
2018年11月16日 12:06:27
11楼

这个公式适用大于1孔闸门全开方式,或单孔全开。


消能就是消力池的单宽流量。

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