哈工大水力学课件第9章 堰流(彩色).pdf

'第9章堰流¢§9.1堰流及其特征¢§9.2宽顶堰溢流¢§9.3薄壁堰和实用堰溢流1 §9.1堰流及其特征一、堰和堰流堰：在明渠缓流中为控制水位和流量而设置的顶部溢流的障壁就称为堰。堰流（WeirFlow）：缓流越过阻水的堰墙溢出流动的局部水流现象(急变流)称为堰流。研究主要目的：探讨流经堰的流量Q及与堰流有关的特征量之间的关系。堰流应用：泄水建筑物、溢流集水设备和量水设备、流量量测设备。2 §9.1堰流及其特征L=(3~5)H堰流的基本特征量：H水舌ZδPV01、堰上水头H；P"h2、堰宽b；3、上游堰高P、下游堰高P’；4、堰顶厚度δ；5、上、下游水位差Z；6、堰前行近流速V。03 §9.1堰流及其特征二、堰的分类1.根据堰顶厚度δ与堰上水头H的关系：薄壁堰（Thin-wallWeir）（δ/H<0.67）无沿程水头损失h。f堰实用堰（OgeeOgeeWeWeir）（0.67<δ//.H<2.55）一次跌落，可忽略h。f宽顶堰（Broad-crestWeircrestWeir）（25<2.5<δ/H<10）二次跌落，可忽略h。f4 §9.1堰流及其特征5 §9.1堰流及其特征6 §9.1堰流及其特征2.根据上游渠道宽度B与堰宽b的关系：B侧收缩堰（b)s3Qmb2gH2=σs0侧收缩影响()bB<3QbHQmbg2020H2.885500.9955=εε=014 本章小结1.堰和堰流2.堰的分类薄壁堰（δ/H<0.67）实用堰（0.67<δ/H<2.5）宽顶堰（2.5<δ/H<10）3.宽顶堰溢流3/23/2Q==Aυϕbh2(gH−=h)bkϕ1−k2gH=mb2gH00c004.薄壁堰溢流3/2矩形薄壁堰QmbgH=025/2oQH=1.4θ==−90,H0.050.25m三角形薄壁堰2.47oQH=1.343θ==−90,H0.250.55m5.实用堰溢流3Qm=bgH22015'