消能防冲计算

远离水跃：hc``＞ht临界水跃：hc``=ht淹没水跃：hc``＜htE0=15q=6.74流速系数ψψ1ψ2ψ3ψ40.88783E16hc=εe闸门开度e=0.5弗落得数Frc=q/hc/（ghc）0.51.消力池深S：池宽b=ψ`=0.95设计流量Q=σ=1.05条件：Lk=hs=消力坎宽b=安全系数σσs=三、海漫：Lp=1.确定坎高：2.池深S：坎高c=σhc``+Q2/（2gb2（σhc``）2）-H10（计算出坎高后须判断下游水流流态，若发生远离水跃，需建第二级消力坎。）H1=(Q/(mb(2g)0.5))2/3-Q2/（2gb2（σhc``）2）hc``=hc（（1+Frc2）0.5-1）/2Fr1=q2/（gh`3）二）、消力坎：1.自由出流：2.淹没出流：（具体见《水力计算手册》P211）1.7＜Fr1＜9.0Lj=9.5*h`*（Fr1-1）9.0＜Fr1＜16Lj=8.4*h`*（Fr1-9）+76*h`条件：hs/H10≤0.45二、底流计算：一）、消力池计算：△z=Q2*（1/（ψ`ht）2-1/（σhc``）2S=σhc``-ht-△z2.消力池长Lk：hc``/h`=（（1+8q2/（gh`3））0.5-1）/2(通过试算确定hc）底流式消能防冲一、水流衔接判断：1.一般泻洪情况：底流消能条件：必须发生临界或稍有淹没的水跃。一）、收缩水深计算：条件：hs/H10＞0.45垂直收缩系数ε=二）、.跃后水深hc``：hc``=hc*（（1+8Frc2）0.5-1）/21）.收缩水深hc：hc=E0-q2/（2gψ2hc2）2）.流速系数ψ：（1）低堰情况：（2）高堰情况：ψ=（1-0.1*E0.5/q1/3）0.5hc1=ht（（1+8Frt2）0.5-1）Frt=Q/(bht(ght)0.5)坎高c=σhc1``+Q2/（2gb2（σhc1``）2）-H10H10=(Q/(mb(2g)0.5))2/32.平底闸孔情况：坎高c=σhc``+Q2/（2gb2（σhc``）2）-H10H10=(Q/(σsmb(2g)0.5))2/3四、综合式消力池计算：H10=(Q/(mb(2g)0.5))2/3（具体见《水力计算手册》P216）3.池长L：L=（同前计算）1.趾墩：五、辅助消能工：（具体见《水力计算手册》P218）E0=hc+Q2/（2gψ2b2hc）试算hcS=σhc``-H1-c下游水深ht=m=0.42hc``=hc（（1+Frc2）0.5-1）/2底流消能条件：必须发生临界或稍有淹没的水跃。H10=(Q/(σsmb(2g)0.5))2/3H10=(Q/(mb(2g)0.5))2/3S1=单宽流量q=α=鼻坎挑角θψc△s二、挑距：1.空中L1：h=v=2.水下L2：冲坑深度Tβ=L2=T/tgβ单宽流量q=下游水深Ht=冲坑系数K=临界坡度Ik=（i＜ik）冲坑深度t=k*q0.5Z0.25-ht2.冲坑最大后坡I：冲坑后坡I=t/L上下游水位差Z=挑流消能计算一、基本数据：上下游水位差Z=β0=θ+ψc《水力计算》P2301.冲坑深度t：tgβ=（tg2θs+2g（△s+hcosθs）/v2cos2θs）0.5总挑距：L=L1+L2三、冲坑计算：流能比K1=q/（q0.5Z1.5）流速系数ψ=（1-0.055/K10.5）1/3水舌射出角θs=θ-（β0-α）L1=（v2sinθscosθs+vcosθs（v2sin2θs+2g（△s+hcosθs）0.5）/g冲坑系数K=tgβ=（tg2θs+2g（△s+hcosθs）/v2cos2θs）0.5面流消能计算一、面流衔接基本条件：