在土木工程流体力学计算和例子的问题

在土木工程水力学
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管流计算

液体和气体通过管道运输为各种应用程序。工程师需要能够计算i)给定流量所需的管道大小和可用的泵头,2)水头损失由于给定流量通过管道的大小,或iii)指定的流量通过管道与给定水头损失。这些文章的计算过程和方程用于这些类型的计算,以及计算示例。上有篇文章使用Darcy-Wiesbach /摩擦系数计算和使用的色度威廉姆斯公式。信息也提出了使用Excel电子表格的管流计算。

明渠均匀流计算

明渠流、自由液面开放大气压力,所以重力流的驱动力,而不是像管流压差。明渠流的例子包括流入河流和小溪,在风暴下水道溢流和灌溉渠道,在人造开放渠道如用于污水处理厂。明渠均匀流发生在一个恒定的流速通过通道与底坡常数,常数表面粗糙度,恒定的形状和大小。这些文章中心曼宁公式的使用对于明渠均匀流,包括水力半径的计算,确定流量在一个给定的通道在给定的流和决心深度正常流的深度,对于一个给定的通道和流量。自然通道计算上有文章和文章强调计算人工渠道。

明渠流量测量

堰和槽是最常见的设备测量流量在公开渠道。这些文章包括锐顶信息、矩形和v形缺口堰,宽顶堰,Parshall引水槽。信息包括描述性的材料,图,方程,计算为例,讨论使用Excel电子表格的计算。

管道流量测量

一种广泛使用的管流流量测量装置差压流量计,包括流喷嘴、孔板、文丘里米。这些米使用收缩流区域的流体速度增加,从而降低流体压力。压力减少的数量可以被测量和用于计算流量。包括描述性材料、方程和计算示例流喷嘴,喷嘴,以及文丘里米,随着信息空速管,转子流量计,电磁流量计。

液压跳跃和超临界明渠流

水跃发生为了从超临界流过渡到亚临界流在一个通道,不够陡峭保持超临界流。文章在这一节中对亚临界提供背景信息,重要,和超临界流,水跃的计算,对计算参数的临界深度和明渠流的关键斜率。

流体力学基本原理

流体机械的基本原则以多种方式是有用的。例如,可以使用理想气体定律来计算空气和其他气体的密度在不同温度和压力。的方程和方法计算由于流体流动阻力过去沉浸对象可以提供洞察为什么高尔夫球的酒窝让高尔夫球比光滑的球将会走的更远。

引用

  • 国际组织的标准,通过压差测量流体设备插入圆形截面管道运行。参考号:ISO 5167 - 2:2003。
  • 老李,b R。,年轻,d F。& Okiishi, t·H。流体力学基础,第四版,纽约:约翰•威利父子公司,2002。
  • 美国内政部门,垦务局,2001年修订,1997年第三版,水测量手册。