重庆交通大学水力学课程设计

' 《水力学与桥涵水文》课程设计任务书（土木工程专业）学院：土木工程学院专业班级：茅以升道路姓名：xxx学号：xxxxxxxxxxxx重庆交通大学 1为测定某阀门的局部阻力系数，在阀门上下游装设三个测压管，已知水管直径＝50mm，＝1m，＝2m，实测数据＝150cm，＝125m，＝40cm，=3m/s，试计算阀门的值。解:2水面线定性分析解：图处理如下图2-2图2-1图2-4图2-3图2-6图2-5 分析如下：图2-1中，段、段和段均为顺坡渠道。水流从段过渡到段时，由急流向临界流过渡，会在段区以型曲线过渡到正常水深；水流从段过渡到段时，由临界流向缓流过渡，会在段区以型曲线过渡到正常水深。图2-2中，段和段均为顺坡渠道。水流从段过渡到段时，由急流向缓流过渡，会在段产生水跃。图2-3中，段为逆坡渠道，段为顺坡渠道。会在段区通过型降水曲线过渡到缓流。图2-4中，段为顺坡渠道。水流从段过渡到段时，由缓流流向断口，会在段产生水跌。图2-5中，段为顺坡渠道，段为逆坡渠道。水流从段过渡到段时，由急流向逆坡过渡，会在段产生水跃；从段流向断口时，会产生水跌。图2-6中，段、段和段均为顺坡渠道且、及。水流从段过渡到段时，由急流向缓流过渡，会在段产生水跃；水流从段过渡到段时，由缓流向急流过渡，会在段产生水跌，在区以型曲线过渡到正常水深。 3流量、断面平均流速计算处理如下表所示： 4相关分析：已知某流域154~1965年的年径流量及年降雨量，年径流量与年降雨量在成因上具有联系。试用解析法推求相关直线。解：数据处理如下所示序号年份年降雨量年径流量KxKyKx2Ky2KxKyx(mm))y(mm)11954201413621.5381.7312.3652.9982.6632195512117280.9250.9250.8550.8560.85631956172813691.3201.7401.7413.0282.2964195711576950.8830.8830.7810.7810.7815195812577200.9600.9150.9210.8380.8796195910295340.7860.6790.6170.4610.5337196013067780.9970.9890.9950.9780.9868196110293370.7860.4280.6170.1840.3379196213108091.0001.0281.0011.0581.02910196313569291.0351.1811.0721.3951.22311196412667960.9671.0120.9351.0240.97812196510523830.8030.4870.6450.2370.391合计15715.0009440.00012.00012.00012.54513.83612.951相关系数r较大，非常接近1，而且r>4Er,表明年径流量和年降雨量之间存在直线相关，相关程度也较为密切因此，可用之间相关进行流量的插补和延长。则可求得y倚x的回归直线方程式为 5某站有24年实测径流资料，试绘制其经验频率曲线，并用求矩适线法推求年径流量频率曲线的三个统计参数。解：数据处理如下序号年份年径流深(mm)经验频率/%P=mn+1×100Ki　Ki-12Ki-13　11969106541.5970.3570.2132195799881.4980.2480.12331960964121.4480.2000.09041975884161.3270.1070.03551967789201.1850.0340.00661964769241.1550.0240.00471968733281.1000.0100.00181974709321.0650.0040.00091961687361.0320.0010.000101954663400.9960.0000.000111958642440.9630.0010.000121953625480.9380.0040.000131965616520.9240.0060.000141970607560.9110.008-0.001151955592600.8880.012-0.001161973588640.8820.014-0.002171971587680.8810.014-0.002181972567720.8520.022-0.003191956557760.8370.027-0.004201962547800.8210.032-0.006211952538840.8080.037-0.007221963510880.7660.055-0.013231966417920.6260.140-0.052241959341960.5120.238-0.116合计15994　24.0121.5950.265　P%统计参数0.1125102050909599一Cv=0.26ф3.812.682.311.771.320.81-0.08-1.22-1.49-1.96Cs=2CvKp1.991.701.601.461.341.210.980.680.610.49Cs=0.52Qp132611301066972895806652455408327二Cv=0.26ф4.533.022.541.881.340.76-0.16-1.13-1.32-1.59Cs=4CvKp2.181.791.661.491.351.200.960.710.660.59Cs=1.04Qp145011891106992898798638470437391三Cv=0.26ф4.12.822.41.821.330.79-0.12-1.18-1.42-1.81Cs=2.6CvKp2.0661.7331.6241.4731.3461.2050.9690.6930.6310.529Cs=0.69Qp137611541082981896803645462420353 、 6已知某坝址断面有30年的洪峰流量实测值，如下表所示，根据历史调查得知1890年和1912年曾发生过特大洪水，推算得洪峰流量分别为8000m3/s和6700m3/s，实测期内也发生过一次特大洪水，流量为7360m3/s，试用求矩适线法推求该坝址断面200年一遇洪峰流量。解：分析可知，资料中共有3个特大值的不连续系列，即a=3；实测期为30年。即n=30；实测期内有一次特大值，即l=1；特大值洪水最早出现的年份是1890年，二实测期最后的年份是1986年，则调查考证期N=97年，数据处理如下所示。序号年份流量(m3/s)　　　Ⅰ189080001.031　　　Ⅱ191267002.062　　　Ⅲ196473603.093　　　219593440　0.0330.0326.323319683200　0.0670.0659.553419853100　0.1000.09712.784519702620　0.1330.12916.014619672600　0.1670.16219.244719822600　0.2000.19422.474819752520　0.2330.22625.704919772400　0.2670.25828.9351019842400　0.3000.29132.1651119612200　0.3330.32335.3951219632100　0.3670.35538.6251319862100　0.4000.38841.8561419621860　0.4330.42045.0861519761820　0.4670.45248.3161619691800　0.5000.48551.5461719571720　0.5330.51754.7771819741700　0.5670.54958.0071919581560　0.6000.58161.2372019661540　0.6330.61464.4672119811450　0.6670.64667.6982219731400　0.7000.67870.9282319721300　0.7330.71174.1582419791100　0.7670.74377.388251978900　0.8000.77580.619261965860　0.8330.80883.849271980850　0.8670.84087.079281971620　0.9000.87290.309291983480　0.9330.90493.540301960310　0.9670.93796.770 　P%统计参数0.1125102050909599一Cv=0.619ф4.813.152.621.911.340.73-0.19-1.08-1.24-1.45Cs=2CvKp3.982.952.622.181.831.450.880.330.230.10Cs=1.24Qp7887585051994327362828791750657461203二Cv=0.619ф6.553.853.042.011.250.52-0.36-0.772-0.791-0.8Cs=4CvKp5.053.382.882.241.771.320.780.520.510.50Cs=2.48Qp10023670957154450351726211541103510121001三Cv=0.7ф5.373.392.781.961.330.68-0.25-0.99-1.1-1.2Cs=2CvKp4.7593.3732.9462.3721.9311.4760.8250.3070.230.16Cs=1.6Qp10946775867765456444133951898706529368试取Cv=0.7,Cs=1.6,=2300,理论频率曲线与点群整体分部配合较好，如上图所示。则:'