122hf161d3hf10.832V?CRJ?RR?()?()?2.23m/s
nln4l0.0144240Q?VA?V?4d2?2.23?3.14?0.82?1.121m3/s 421、抽水量各为50m3/h的两台水泵同时从吸水井中抽水,如图所示。并与河道设有自流管道,管径d=200mm,长1=60m,管道粗糙系数n=0.011,
进口滤网阻力系数
?1=5,末端闸门阻力系数
?2=0.5,管出口阻力系数
?3=1试求井中水面与河水面的水位筹ΔH。
习题21图 解:
122hf161d3hf10.832V?CRJ?RR?()?()?2.23m/s
nln4l0.0144240Q?VA?V?4d2?2.23?3.14?0.82?1.121m3/s 422、在粘壤土地带,修建一条梯形断面渠道,底坡i=0.0008.糙率n=0.03,边坡系数m=l.0.底宽b=2m.集中水深h=1.2m.若按均匀流计算,试确定此渠道的流量和流速。 解:
A?(b?mh)h?(2?1?1.2)?1.2?3.84m2
??b?2h1?m2?5.394m3.84R???0.712m?5.394
2A
10.0008V?CRi?R3i??0.7123?0.752m/s
n0.032Q?VA?0.752?3.84?2.89m3/s
23、已知梯形断面路基捧水沟设计流量Qlm3/s.粗糙系数n=0.02.边坡系数m=2,底坡i=0.002.试按水力量佳断面条件设计渠道的过水断面尺寸。 解:
?0?(21?m2?m)?2(1?22?2)?0.472 b??0h0?0.472h0
8
A0?(?0?m)h0、R0?0.5h0
1116C0?R0?44.54h06 n2Q?A0C0R0i?3.482h03383
Q818h0?()?()?0.626m
3.4823.482b?0.472?0.626?0.297m
24、如图所示顺直河段的平均断面,已知主槽断面平均水深h1=6m,水面宽度B1=15m,租糙系数nl=0.03.边滩的断面平均水深h2=2m,水面宽度B2=60m,粗糙系数n2=0.04,河底坡度i=0.4‰,按均匀流计算,试估算此河道的流量Q。
习题24图 解: (1) 主槽:
A1?B1h1?15?6?90m2
53?1?B1?h1?(h1?h2)?15?6?6?2?25m 1AQ1?A1C1R1i?A1()n1?1(2) 边滩:
116A1iA10.0004903i????140.9m/s
2?1n1?20.033125353A2?B2h2?60?2?120m2
53?2?B2?h2?60?2?62m
Q2?iA2n2?232?93.2m3/s
(3)总流量:Q?Q1?Q2?140.9?93.2?234.1m3/s
25、已知梯形断面渠道底宽b=10m,边坡系数m=1.5,水深h=5m,流量Q=300m3/s,试求佛汝德数及渠中流动状态。 解:
A?(b?mh)h?(10?1.5?5)?5?87.5m2
B=b+2mh=25m
9
Fr??Q2BgA31?3002?25??0.343
39.8?87.5Fr?1,水流为缓流。
26、下列各图,渠道长度足够,水流方向自左而右(如图箭头所示)试定性分析水面曲线衔接情况(绘出全渠水面曲线,指出各段水面曲线的名称。)
解:
10
11