基于动量方程的挖深式消力池深度的计算

【目的】研究挖深式消力池深度的简化计算方法,为挖深式消力池的设计提供参考。【方法】对挖深式消力池深度的传统计算公式进行化简,通过动量方程研究建立新的消力池深度计算方法。【结果】给出了挖深式消力池深度传统计算的简化迭代公式,建立了基于动量方程的挖深式消力池深度迭代计算公式,并通过实例对上述2种迭代公式及其他消力池深度计算公式的计算结果进行了比较,显示各种方法的计算结果基本一致。【结论】所建立的基于动量方程的挖深式消力池深度迭代计算公式计算过程简单、精度高,且避免了试算的困难。

挖深式消力池水力计算的初步探讨

本文根据挖深式消力池的水流衔接形式,通过水力学计算推导出了挖深式消力池的池深和池长的计算公式,由于消力池池深计算公式中与之间是一复杂的隐函数关系,故需要试算,本文结合具体实例给出了试算的计算过程。

基于MathCAD在挖深式消力池设计计算标准化中的应用研究

水利工程设计现状为标准化低,参数取值主观性强,依靠经验,然而年轻设计员缺乏经验,容易出现设计保守,随意提高安全系数等问题。文章通过MathCAD软件对底流消能挖深式消力池进行水力计算,形成一套计算模板,日后有类似消能工设计计算只须修改部分文字和参数赋值即可自动计算水力参数。同时,文章在介绍软件MathCAD设计计算过程中,提出对一元三次方程进行求解,并获得三个有效根,较传统的试算方法节约工作量,并不会舍弃任何有效根,保证计算的准确率。利用MathCAD软件使消力池的计算过程直观、修改便捷,便于对设计结果校核与管理,设计计算书较传统模式规整,可看性强,有效提高工作效率。

等宽矩形断面挖深式消力池深度计算方法研究

为计算等宽矩形断面挖深式消力池深度,构造以收缩断面水深为横坐标,消力池深度为纵坐标的函数。作出相应函数的两条曲线,其交点的横坐标即为收缩断面水深。对曲线进行离散化,推导了收缩断面水深的表达式,进而推求出消力池深度及跃后水深。

挖深式消力池深度的显式试算法

挖深式消力池深度的计算在以往均采用隐式试算法,计算难度大。因此提出一种显式试算法,可以简化消力池的计算过程。根据挖深式消力池深度计算的4个基本方程,利用范盛金公式求解一元三次方程的方法和数值分析方法,对挖深式消力池深度计算的显式试算法进行了研究。给出了消力池跃前断面水深的显式计算公式和消力池深度的显式试算公式,通过实例说明了显式试算法的计算步骤。显式试算法与传统隐式试算法比较,精度与传统试算法一致,但计算过程相对简单的多。

水闸挖深式消力池消能设计研究

水闸的消能设计主要是根据上下游水位及过闸单宽流量进行计算。本文通过实例,将过闸流量分为几种工况,分析研究水闸消能设计中池深及池长计算工况的选取。结果表明,各种工况对水闸消能设计的计算影响较大。因此,水闸的消能设计一定要选取合理的工况进行计算。

乌牛新闸消力池设计及水工模型试验

乌牛新闸下游紧接江道,下游引河短、河床高程低、土质差,设计采用水闸设计规范推荐公式计算出挖深式一级消力池的深度和长度。为优化设计,采用水工模型试验的方法对计算的消力池进行了试验,发现一级消力池的实际消能效果较差,优化后推荐两级消力池,其消能效果和出池流速分布得到了明显改善。对整个优化过程作了详细介绍,可供同类工程参考。

新疆某水电站引水枢纽泄洪闸消能工选择

针对新疆某水电站引水工程低水头、大单宽流量消能防冲问题,结合工程实际情况,泄洪闸消能选择底流消能工两种型式(反坡式短护坦、挖深式消力池)进行比选,通过水工模型试验比较,结果:挖深式消力池较果好,流态稳定,解决了下游河道基岩局部冲刷问题,推荐采用。实施后运行近5年,消力池消能效果良好。