1、水力学,第四章 有压管中的恒定流,主讲:熊亚南,有压管中的恒定流,水头损失以沿程水头损失为主,局部水头损失和流速水头在总损失中所占比重很小,计算时可以忽略的管道,局部损失及流速水头在总损失中占有相当的比重,计算时不能忽略的管道,主要内容:,简单管道水力计算的基本公式,简单管道水力计算的基本类型,简单管道水力计算特例虹吸管及水泵,串联管道的水力计算,并联管道的水力计算,简单管道水力计算的基本公式,按短管计算时:,其中,按长管计算时:,或,若令,则,简单管道水力计算的基本类型,当已知管道尺寸和输水能力时,计算水头损失;即要求确定通过一定流量时所必须的水头。,管线布置已定,当要求输送一定流量时,确定
2、所需的断面尺寸。,当管道布置、断面尺寸及作用水头已知时,要求确定管道通过的流量。,对一个已知管道尺寸、水头和流量的管道,要求确定管道各断面压强的大小。,测压管水头线的定性分析,简单管道水力计算特例虹吸管及水泵,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78m水柱高。虹吸管安装高度Zs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。,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。,安装高度,提水高度,安装高度,水泵向单位重量液体所提供的机械能,称为水泵的扬程,串联管道的水力计算,各管段的联接点水流符合连续性方程:,水流满足能量方程:,(按短管计),或,(按长短计),并联管道的水力计算,(一般按长管计),各支管的流量与总流量应满足连续性方程,各支管的水头损失相等,水流满足能量方程,或,