第6章有压管流必威体育精装版.pptVIP

水力学多媒体课件讲稿 第六章 有压管流 * Transportation College, Southeast University * * Transportation College, Southeast University * ~沿程损失 ~局部损失 一、有压管道恒定流动的水力计算 实际流体恒定总流能量方程: 有压管道恒定流动水力计算主要解决以下几方面问题： ①计算管道输水能力； ②确定作用水头； ③计算沿程压强分布。 二、有压管中的恒定流概述 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 恒定流 非恒定流 三、简单短管的水力计算 作用水头:上游总水头和下游测压管水头之差，用于支付出口速度水头和全部水头损失（包括沿程损失及所有局部损失）。 作用 水头 H 管道流量系数: 作用 水头 Z 管道流量系数: 同样管系布置情况下，淹没出流与自由出流相比，作用水头不同，管道流量系数是否相同？？ 简单短管道水力计算的基本公式总结: 自由出流 1 1 2 2 H O O 淹没出流 2 2 1 1 Z O O 其中 通过有压管道恒定流动的水力计算，容易确定沿程压强的分布，得到测压管水头线。测压管水头线低于管轴线，为负压。工程中有时需要避免压力的低值，为此找出管道中的压力最低点，检验其是否满足要求。如压力过低，可采取调整管道位置高程、降低流速等措施解决。 当液流局部地区的压强降低到一定程度时，液流的内部会出现气体（或蒸汽）空泡或空穴，这种现象叫空化。空化会造成水力机械效率的降低以及气泡在随后压强稍高的区域溃灭时的空蚀危害。理论上认为压强低于当地温度下液体的蒸汽压强就要发生空化。 测压管水头线的定性分析 （一）测压管水头线绘制的目的 什么叫测压管水头线？？？ 什么叫总水头线？？？ 两条线之间相差为流速水头！！！ 注意： 1、先画总水头线，减去相应的流速水头即为 测压管水头线； 2、发生沿程水头损失的地方总水头线沿程下降； 3、发生局部水头损失的地方总水头线突然下降； 4、注意上、下游进口、出口处的流速！ O O H V0≈0 1 1 （二）测压管水头线的绘制 自由出流 2 2 1 1 V0≠0 V下≈0 淹没出流 淹没出流 2 2 1 1 V0≠0 V下≠0 V0≠0 （三）简单管道水力计算特例之一——水泵 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。 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 1、水泵允许安装高度 2、水泵扬程 3、水泵装机容量N 即水泵的动力机（如电动机）所具有的总功率。 水泵的有效功率： ——动力机效率 ——水泵效率 Z hs 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hs 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 安装高度 简单管道水力计算特例之二——虹吸管 虹吸管顶部的允许安装角度hs 确定 虹吸管的流量Q