第五章管道11案例.ppt

孔口、管嘴出流 和有压管路;孔口出流 管嘴出流 短管出流 长管的水力计算 给水管网水力计算基础 有压管路中的水击; 孔口出流——若在容器壁上开孔，水经孔口流出的水力现象。 管嘴出流——若在孔口上连接长为3～4倍孔径的短管，水经过短管并在出口断面满管流出的水力现象。 有压管流——水沿管道满管流动的水力现象。;有压管中的恒定流：;水力计算特点：孔口、管嘴出流和有压管流的水力计算，是连续性方程、能量方程以及流动阻力和水头损失规律对工程实践的具体应用。孔口出流——仅考虑局部损失管嘴出流——仅考虑局部损失短管——既考虑局部损失又考虑沿程损失长管——仅考虑沿程损失;根据孔口出流的条件，孔口出流可有以下分类： 1．小孔口、大孔口出流：从理论上来说，容器 侧壁上的孔口的上缘和下缘在水面以下的深 度是不同的，所以，孔口出流时其断面上的 流速也是有差异的。 若d/H≤0.1时，这种孔口称为小孔口； 若d/H＞0.1时，则称为大孔口。 2．恒定、非恒定出流： 区别于孔口的作用水头是否变化。 3．薄壁孔口、厚壁孔口出流： 若在容器壁上开一孔口，如壁的厚度不影响水的出流，水流与孔壁的接触仅仅在一条周线上，则此孔口称为薄壁孔口。反之，则称为厚壁孔口出流。;物理意义：除了克服阻力外，全部能量都转化为动能。;孔口流量：;物理意义：克服阻力后,仍恢复为势能;应用：孔板流量计;三、薄壁大孔口出流 ;5.2 管嘴的恒定出流一、圆柱形外伸管嘴的恒定出流;流速：;注意：管嘴正常使用条件;取;二、管嘴的种类;类型;例：水箱中用一带薄壁孔口的板隔开，孔口及两出流管嘴直径均为d=100mm，为保证水位不变，流入水箱左边的流量Q=80L/s，求两管嘴出流的流量q1、q2。;解：设孔口的流量为q;§5.3 短 管 出 流 ;O;V0≠0;2;2;自 由 出 流;淹 没 出 流;自由出流与淹没出流的异同点;短管水力计算的内容;应用：; §5-4 长管的水力计算（条件：L/d＞1000）;谢才公式P64;式中K表示修正系数，即K;;串联长管的计算，如管道长度;二.复 杂 管 道;2.并联管道——两根以上的管道，两端都接在公共点上;——给水工程中，有的配水管和冲洗管，要求流量沿着管子泄出，若单位长度上泄出的流量均为q（q称为途泄流量），则这种管路称为沿程均匀泄流管路。 Q--转输流量。;§5-5 管 网 计 算; 管网内各管段的管径是根据流量Q和速度?来决定的. ;1.枝状管网的水力计算（两类）;c.由控制线确定作用水头;a.由连续性方程确定节点流量;2.环状管网的水力计算;（1）节点方程;;;;;水击——在有压管路中流动的液体，由于外界因素（诸如阀门突然关闭、水泵突然停车等）使其流速发生突然变化（即动量发生变化），从而引起压强突然变化（升压和降压交替进行）。;水击的传播过程;第二阶段;第四阶段;循环、衰减;如果关闭阀门的时间T小于一个相长，即T?;间接水击的最大升压?p为;3.减小水击压强的措施