水力學第6章有壓管流-文庫吧資料
2025-05-18 16:18本頁面
【正文】 節(jié)點流量平衡條件。 環(huán)狀管網(wǎng)上管段數(shù)目 np 、環(huán)數(shù) nl 以及節(jié)點數(shù)目 nj 之間存 在著如下關(guān)系： np = nl+ nj1 。 環(huán)狀管網(wǎng) 每個管段均有流量 Q 和管徑 D 兩個未知數(shù)，因此整個管網(wǎng) 共有未知數(shù) 2 np = 2 ( nl+ nj1) 個 。 根據(jù)所取管徑查表求得各段比阻，計算水頭損失。設(shè)水塔與管網(wǎng)端點 7地形標 高相同，兩點的最小服務(wù)水頭均為 Hs = 12m，各管段均為 鑄鐵管其他已知條件見表，試求各管段的直徑、水頭 損失及水塔高度。 算，因此采用平均水力坡度來計算管徑，即 然后按上式計算水源的作用水頭。 于是，從水源到控制點的總水頭可為： 式中 H 為水源的總水頭（水塔高度）， Hs 為控制點的最小 服務(wù)水頭， hf 為干管各段水頭損失， z0 為控制點地形標高， zt 為水塔處地形標高。 主要為以干管為主確 定作用水頭與管徑。對水 枝狀管網(wǎng)的計算 t0sf zzHhH ???? ? 枝狀管網(wǎng) 由多條串聯(lián)而成的具有分支結(jié)構(gòu)的管網(wǎng)系統(tǒng)稱為枝狀管網(wǎng) 。管長分別為 l1 = 500m， l2= 150m ， l3= 200m；管徑 D1 = 200mm ， D2 = 150mm， D3 = 100mm ， 節(jié)點 B分出流量 q = ，通過流量 Qp = ，途泄 流量 Qs = ，試求所需作用水頭 H。 距開始泄流斷面 x 處取微 元長度 dx， 該處流量為： ?????? ???? ? 2ssp2p0 ff 31d alhh l 假定比阻 a 為常數(shù)，上式積分得 此式還可近似寫成 其中 ? ? 2c2spf a l Qalh ???若管段無通過流量，全部為途泄流量，則 spc Q ??稱為折算流量。 設(shè)沿程均勻泄流管段 長度 l ，直徑 D，通過流 xl sspx ???前面的管道流動中，通過管道沿程不變的流量稱為通過 流量或轉(zhuǎn)輸流量。試求各支 管流量及 AB 間的水頭損失。 段所共有， A、 B兩點的水 A、 B 兩點滿足節(jié)點流量平衡 432A1 QqQ ???? 由于 A、 B兩點為各管 頭差也就為各管段所共有，而且 A、 B兩點之間又為全部并聯(lián)系 統(tǒng)，說明并聯(lián)管道系統(tǒng)各管段水頭損失相等且等于系統(tǒng)總損失。 當節(jié)點無分流時，通過各管段的流量相等，管道系統(tǒng)的 總阻抗 s 等于各管段阻抗之和，即 【 解 】 設(shè) D1= 450mm的管段長 l1， D2= 400mm的管段長 l2 故 ??? ni iss1【 例 3】【 例 2】 中，為充分利用水頭和節(jié)省管材，采用 2sQH ?450mm和 400mm兩種直徑管段串聯(lián)，求每段管長度。 設(shè)串聯(lián)管道系統(tǒng)。合理的辦法是分部分采用，然后將二者串聯(lián)起來。 格。 然后查表求比阻，查表 61 62 m/?a求得流量為 s/ 5 0 9 3???? alHQ求得比阻 查表 61，求管徑 【 例 2】 其他條件同 【 例 1】 ，供水量增至 m3/s，求管徑。 【 解 】 首先計算作用水頭 m9)2545()1861( ?????H【 例 1】 采用鑄鐵管由水塔向車間供水。 可按曼寧公式計算比阻。 fhH ? 對于長管來說，局部水頭 損失（包括流速水頭）可忽略 1 1 2 2 H 不計，于是有 簡單管道 引入達西公式 式中 s = al 稱為管道的阻抗， a 則稱為比阻。 長管的水力計算 直徑與流量沿程不變的管道為
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