水库调洪演算的原理和方法.pptxVIP

水库调洪演算的原理和方法会计学第1页/共42页水库调洪计算是确定入库洪水、泄洪建筑物的型式与尺寸、调洪方式和调洪库容之间的定量关系。一、水库调洪计算的任务 在水工建筑物或下游防护对象的防洪标准一定的情况下，根据水文分析计算提供的各种标准的设计洪水或已知的设计入库洪水过程线、水库特性曲线、拟定的泄洪建筑物的型式与尺寸、调洪方式等，通过计算，推求水库出流过程、最大下泄流量、特征库容和水库相应的特征水位。 第2页/共42页二、水库调洪计算的基本方程1、水量平衡方程Qi+1Q~tQ、q(m3/s)Qiqmaxq~t qi+1qiV2-V1△tt (min)titi+1水库水量平衡示意图一个方程两个未知数没有办法求解第3页/共42页二、水库调洪计算的基本方程2、蓄泄方程Z~q洞Z~q溢Z(m)HH0溢洪道0q(m3/s)泄洪洞方程不是显式，无法直接求解第4页/共42页三、水库调洪计算方法1、列表试算法（1）由Z~V曲线、泄流计算公式推求q~V曲线。（2）推求水库下泄流量过程线q~t。（a）分析确定起调水位Z1和计算时段。 无闸: Z1=Z堰顶有闸: Z1=Z限（b）由起始条件确定Q1、Q2 、V1和q1。（c）试算(q2~V2~q2)。（d）将q2、V2作为下时段的起始条件，推求q~t。第5页/共42页三、水库调洪计算方法Z~V起始条件Z1V1、q1q~V假设q2水量平衡方程V2蓄泄方程q~VQ1、Q2Δt？q2q2=q2qm、Zmq2、V2q~t推求q~t曲线示意图第6页/共42页三、水库调洪计算方法1、列表试算法（1）由Z~V曲线、泄流计算公式推求q~V曲线。（2）推求水库下泄流量过程线q~t。（3）在一张图上点绘Q(t)和q(t)，推求qm。第7页/共42页三、水库调洪计算方法Q~tQ~tQ、q(m3/s)Q、q(m3/s)qmaxqmaxq~t q~t t1tt2t (min)△tt (min)qm是两线的交点则计算正确；否则在t1，t2之间计算qm。第8页/共42页三、水库调洪计算方法1、列表试算法（1）由Z~V曲线、泄流计算公式推求q~V曲线。（2）推求水库下泄流量过程线q~t。（3）在一张图上点绘Q(t)和q(t)，推求qm。（4）推求Vm、V调、Zm。V调=Vm-V汛限q~VZ~VZmqmaxVm第9页/共42页列表试算法小结：q~V曲线的绘制←Z~V洪水过程线q~t曲线的推求←试算起始条件qm的推求←绘图Zm、Vm推求←查图（表）均可与水库水位Z建立函数关系第10页/共42页水库调洪计算的半图解法由上节知道列表试算法麻烦工作量大，故人们比较喜欢用半图解法。等式两边同时除以△t,并移项第11页/共42页水库调洪计算的半图解法 因此，可根据选定的计算时段△t，已知的水库容积关系曲线，以及根据水力学公式算出的水位下泄流量关系曲线，事先计算并绘制曲线组：调洪计算半图解法的双辅助线第12页/共42页水库调洪计算的半图解法三、半图解法的计算步骤 1.根据已知的Q~t过程线、Z~V曲线、Z限、计算时段△t，确定调洪计算的起始时段，并划分各计算时段。算出各时段的平均入库流量以及定出第一时段初始的Z1、q1、V1各值。0下泄流量q（m3/s）Z(m)efq2Z2dcZ1abg????VqVq-+333Q??(m/s),(m/s),(m/s)DDt2t2è?è?第13页/共42页水库调洪计算的半图解法? 2.利用辅助线在图上求解。第14页/共42页水库调洪计算的半图解法1.根据已知的Q~t过程线、Z~V曲线、Z限、计算时段△t，确定调洪计算的起始时段，并划分各计算时段。算出平均入库流量Q1以及定出第一时段初始的Z1、q1、V1各值。 2.利用辅助线在图上求解得出Z2。 3.根据Z2值，利用水库Ｚ～Ｖ曲线即可求出V2。 4.将ｅ点代表的Ｚ2值作为下一时段的Ｚ1值 5.求出该时段的Ｚ2、q2、V2值。如此逐时段进行计算，即可得到下泄流量过程线ｑ～ｔ。第15页/共42页水库调洪计算的半图解法6.在一张图上点绘Q(t)和q(t)，推求qm。Q~tQ~tQ、q(m3/s)Q、q(m3/s)qmaxqmaxq~t q~t t1tt2t (min)△tt (min)推求qm示意图第16页/共42页水库调洪计算的半图解法7.推求Vm、V调、Zm。V调=Vm-V汛限q~VZ~VZmqmaxVm【例 题】第17页/共42页【补偿调节】水库QB=q+Q区Q防洪保护区QBAqB河流坝址Q区6h第18页/共42页第19页/共42页第20页/共42页第21页/共42页第22页/共42页第23页/共42页第24页/共42页第25页/共42页第26页/共42页【补偿调节】水库QB=q+Q区Q防洪保护区QBAqB河流坝址Q区6h第27页/共42页有闸门控制的溢洪道调