工程管道流動(dòng)水力分析理論與電算程序

編者的話

前言

第1章定常流動(dòng)水力分析

1 1定常流動(dòng)的基本概念與基本方程

1 2復(fù)雜串聯(lián)管路定常流動(dòng)水力分析計(jì)算

1 3復(fù)雜串聯(lián)管路定常流動(dòng)水力分析計(jì)算程序

第2章瞬變流動(dòng)基本概念

2 1瞬變流動(dòng)現(xiàn)象

2 2瞬變流動(dòng)簡(jiǎn)單公式

2 3液柱分離與再彌合

2 4瞬變流動(dòng)水力分析方法簡(jiǎn)介

第3章瞬變流動(dòng)水力分析基本方程

3 1運(yùn)動(dòng)方程

3 2連續(xù)方程

3 3波動(dòng)方程

3 4大變形管道的連續(xù)方程

第4章瞬變流動(dòng)水力分析的特征線法

4 1特征線法基本方程

4 2有限差分方程

4 3基本邊界條件

4 4特征線法在簡(jiǎn)單管道系中的應(yīng)用

4 5完全特征線法

4 6代數(shù)法

第5章串聯(lián)系統(tǒng)

5 1串聯(lián)結(jié)點(diǎn)

5 2恒定水位進(jìn)水口

5 3變水頭管道出水

5 4液柱分離與再彌合

5 5管節(jié)分段

5 6電算程序舉例

第6章泵的瞬變流動(dòng)

6 1渦輪泵的相似特性

6 2起動(dòng)水泵

6 3函數(shù)形式水泵特性

6 4水泵的完全特性

6 5水頭平衡方程與轉(zhuǎn)矩平衡方程

6 6泵站

6 7斷電停泵基本電算程序舉例

第7章管路中閥門

7 1相對(duì)開度τ的確定

7 2帶有旁通閥加壓泵站斷電停泵電算程序

7 3旋啟式逆止閥

7 4逆止閥系統(tǒng)電算程序舉例

7 5取消逆止閥電算程序

7 6控制蝶閥

7 7閘閥

7 8閥門關(guān)閉運(yùn)動(dòng)參數(shù)的優(yōu)化

第8章其他邊界條件

8 1短管的近似

8 2蓄壓器

8 3調(diào)壓塔

8 4安全閥

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書力圖避開一些理論探討，從工程應(yīng)用角度出發(fā)，由淺入深，由定常流動(dòng)水力分析到瞬變流動(dòng)水力分析，由簡(jiǎn)單管道系統(tǒng)到復(fù)雜管道系統(tǒng)，把近年來國(guó)內(nèi)外的工程管道流動(dòng)水力分析理論和公開的電算程序介紹給讀者，使本書既適合于從事工程管道系統(tǒng)運(yùn)行管理和設(shè)計(jì)的技術(shù)人員使用，又適合于研究人員作為深入研究的基礎(chǔ)，也適合于大專院校師生和研究生作為教學(xué)參考書

水力分析簡(jiǎn)稱水析，是分析微細(xì)物料粒度組成的常用方法，在試驗(yàn)研究和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛。

幾乎所有的水析均是在自由沉降條件下進(jìn)行的，所以可以利用顆粒自由沉降末速公式進(jìn)行計(jì)算，且水力分析處理的物料粒度一般均為一0．074mm，所以常用斯托克斯自由沉降末速計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，且通常不考慮顆粒形狀的影響。同時(shí)，在實(shí)際操作中，由于物料粒度很細(xì)，為了防止顆?；ハ鄨F(tuán)聚，影響分析結(jié)果，通常要加入濃度為0．01%～0．2%的水玻璃或其他分散劑。

常用的水析方法有重力沉降法和上升水流法，此外還可用沉降天平、激光粒度分析儀等分析儀器對(duì)微細(xì)物料進(jìn)行粒度分析，有時(shí)也可以利用離心沉降法進(jìn)行粒度分析。

用電分析程序主要根據(jù)分析的目的、需要和分析內(nèi)容進(jìn)行，尚無固定模式，隨要求不同而不同。一般采取的程序如下。

(一)明確目的和要求

明確目的和要求要做到有的放矢，防止為分析而分析，為此需要事先擬定分析提綱，即要事先估計(jì)到有關(guān)問題，以及圍繞這些問題所需準(zhǔn)備的資料。每次分析的重點(diǎn)可能有所不同，如有的時(shí)期分析側(cè)重于計(jì)劃用電執(zhí)行情況，國(guó)家“雙?！焙椭攸c(diǎn)企業(yè)的用電情況；有的時(shí)期側(cè)重于分析城鄉(xiāng)居民生活用電情況；有的時(shí)期主要側(cè)重于用電單耗分析或者負(fù)荷率的分析等等。重點(diǎn)問題可以列入綜合分析之中，也可以另列專題分析，會(huì)同有關(guān)人員單獨(dú)進(jìn)行。

(二)深入調(diào)查研究

根據(jù)分析的目的和分析提綱深入調(diào)查研究，收集、整理有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)字和資料。這項(xiàng)工作是繁重而又復(fù)雜的工作，但對(duì)用電分析是非常重要的，是做好用電分析的基礎(chǔ)和提高用電分析質(zhì)量的有效保證。

用電分析資料來源單靠“電力收支表”、“計(jì)劃用電執(zhí)行情況表”等一些報(bào)表和各級(jí)統(tǒng)計(jì)局、工業(yè)部門的資料還不夠，大量的資料要來源于實(shí)地調(diào)查。有時(shí)為了要正確認(rèn)識(shí)客觀事物，需要核對(duì)統(tǒng)計(jì)資料的真實(shí)性，也要進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，因此調(diào)查研究是用電分析工作不可缺少的手段。

調(diào)查研究就是為了研究社會(huì)，對(duì)社會(huì)現(xiàn)象的數(shù)量方面進(jìn)行有計(jì)劃地、系統(tǒng)地、科學(xué)地收集并整理研究的過程。調(diào)查研究包括對(duì)社會(huì)現(xiàn)象的調(diào)查、匯總、分析三個(gè)階段，調(diào)查的結(jié)果，可以得到大量的原始資料。在這些材料中，把所研究對(duì)象的各個(gè)單位的各種特征用文字或數(shù)字記載下來，這就是調(diào)查研究所需要的原始材料。

(三)進(jìn)行分析比較

根據(jù)分析的目的，對(duì)收集的資料進(jìn)行分析比較，從分析比較中結(jié)合調(diào)查情況看發(fā)展，找差距，研究各種現(xiàn)象之間的相互關(guān)系。從分析比較當(dāng)中往往暴露出突出的主要矛盾和矛盾的主要方面，這就為進(jìn)一步地深入分析和專題分析提出更為明確的目標(biāo)，如果這些問題與原來的分析提綱相一致，就進(jìn)一步深入分析下去，如果有很大差別，就需要修定原來的分析提綱，并補(bǔ)充收集和整理有關(guān)資料。

(四)抓住關(guān)鍵問題

關(guān)鍵問題就是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有關(guān)貫徹當(dāng)前各項(xiàng)政策問題以及電力供需之間或用電管理工作中的主要矛盾和矛盾的主要方面。通過對(duì)用電統(tǒng)計(jì)資料的分析比較，抓住關(guān)鍵，深入分析其產(chǎn)生的原因和轉(zhuǎn)化條件，以便為領(lǐng)導(dǎo)采取相應(yīng)措施提供可靠依據(jù)。這是開展用電分析的基本出發(fā)點(diǎn)和最終目的。

(五)形成分析報(bào)告

在系統(tǒng)周密分析的基礎(chǔ)上，對(duì)所分析的問題做出判斷，提出改進(jìn)工作的建議，形成文字分析報(bào)告。 2100433B

水力分析與計(jì)算課程背景

水力分析與計(jì)算課程是在國(guó)家精品課程、國(guó)家精品資源共享課程水力學(xué)基礎(chǔ)上建設(shè)的在線開放課程。

水力分析與計(jì)算課程定位

水力分析與計(jì)算課程主要研究液體平衡和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的規(guī)律，并運(yùn)用這些規(guī)律解決水利工程中水力分析與計(jì)算問題；通過該課程學(xué)習(xí)，在水利工程設(shè)計(jì)、施工和管理中能對(duì)常見水流現(xiàn)象進(jìn)行分析，并能對(duì)常見的過流能力、水荷載、消能、水面線、滲流等問題進(jìn)行計(jì)算。

該課程是水利水電建筑工程專業(yè)的一門專業(yè)基本技能課程，其任務(wù)是教會(huì)學(xué)生在水利工程設(shè)計(jì)、施工和管理中對(duì)常見的水力學(xué)問題能進(jìn)行水力分析與計(jì)算。該課程以工程力學(xué)基礎(chǔ)、水工建筑物基礎(chǔ)等課程為前導(dǎo)課程，并為后續(xù)課程水工建筑物設(shè)計(jì)與施工、水利工程施工技術(shù)奠定基礎(chǔ)。