《水力学》课程PPT教学课件（讲义）第四章 有压管中的恒定流

水力学 第四章有压管中的恒定流 前进

前进

有压管中的恒定流 有压管道 无压管道 有压流 无压流 简单管道 复杂管道 简单管道 串联管道 并联管道 长管太损樊夫所造走很损大为主时同态影答难道速水头在 短管 局部损失及流速水头在总损失中占有相当的比重,计算时不 能忽略的管道 自由出流 淹没出流 前进

有压管中的恒定流 有压管道 无压管道 有压流 无压流 简单管道 复杂管道 长管 短管 自由出流 淹没出流 简单管道 串联管道 并联管道 水头损失以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头在 总损失中所占比重很小，计算时可以忽略的管道 局部损失及流速水头在总损失中占有相当的比重，计算时不 能忽略的管道 前进

主要内容: 简单管道水力计算的基本公式 简单管道水力计算的基本类型 简单管道水力计算特例虹吸管及水泵 串联管道的水力计算 并联管道的水力计算 结束

主要内容： 简单管道水力计算的基本公式 简单管道水力计算的基本类型 简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵 串联管道的水力计算 并联管道的水力计算 结束

简单管道水力计算的基本公式 Z 自由出流 2H淹没出流 2 按短管计算时:Q=A2gH Q=uAv2gZ 其中 ++∑ 按长管计算时:H=h,=A d 2 或H=b=ACF g 若令K=ACR则 返回

简单管道水力计算的基本公式 自由出流 1 1 2 2 H O O 淹没出流 2 2 1 1 Z O O 按短管计算时： 2 Q A gH = c 2 Q A gZ = c 其中 1 1 c l d    = + + 1 c l d    = + 按长管计算时： 2 2 f l V H h d g = =  或 2 f 2 2 Q H h L A C R = = 2 f 2 Q H h L K 若令 K AC R = 则 = = 返回

简单管道水力计算的基本类型 当管道布置、断面尺寸及作用水头已知时,要求 确定管道通过的流量。 当已知管道尺寸和输水能力时,计算水头损失; 即要求确定通过一定流量时所必须的水头。 管线布置已定,当要求输送一定流量时,确定所 需的断面尺寸。 对一个已知管道尺寸、水头和流量的管道,要求确 定管道各断面压强的大小。 返回

简单管道水力计算的基本类型 当已知管道尺寸和输水能力时，计算水头损失； 即要求确定通过一定流量时所必须的水头。 管线布置已定，当要求输送一定流量时，确定所 需的断面尺寸。 当管道布置、断面尺寸及作用水头已知时，要求 确定管道通过的流量。 对一个已知管道尺寸、水头和流量的管道，要求确 定管道各断面压强的大小。 返回

测压管水头线的定性分析 a≈0 P g 前进

O O H V0≈0 1 1 测压管水头线的定性分析 2 2 V g p g 前进

V V0≠0 前进

V0≠0 2 0 2 V g 2 2 V g 前进

V0≠0 2g V 前进

22 1 1 V 0≠0 V 下 ≈ 0 2 2Vg 前进

V0≠0 2g V 返回

22 1 1 V 0≠0 V 下 ≠ 0 2 2Vg 返回

简单管道水力计算特例虹吸管及水泵 安装高度 提水高度 压水管 吸水管 安装高度 虹吸管是一种压力管,顶部弯 水泵向单位重量液体所提 曲且其高程高于上游供水水面。其 供的机械能,称为水泵的 顶部的真空值一般不大于78m水柱 扬程H,=Z+h吸水管+压水管 高。虹吸管安装高度z越大,顶部真在水泵进口端形成真空,使水 空值越大。 流在池面大气压作用下沿吸水 虹吸管的优点在于能跨越高地,管上升,流经水泵时从水泵获 减少挖方。 得新的能量,从而输入压力管, 虹吸管长度一般不长,故按短 再流入水塔。 管计算。 返回

简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵 Z Zs 虹吸管是一种压力管，顶部弯 曲且其高程高于上游供水水面。其 顶部的真空值一般不大于7~8m水柱 高。虹吸管安装高度Zs越大，顶部真 空值越大。 虹吸管的优点在于能跨越高地， 减少挖方。 虹吸管长度一般不长，故按短 管计算。 1 1 2 2 通过水泵转轮转动的作用， 在水泵进口端形成真空，使水 流在池面大气压作用下沿吸水 管上升，流经水泵时从水泵获 得新的能量，从而输入压力管， 再流入水塔。 安装高度 提水高度 安装高度 Z Zs 吸水管 压水管 水泵向单位重量液体所提 供的机械能，称为水泵的 扬程 H Z h h t w w = + + 吸水管 压水管 返回