方圆形无压隧洞的经济断面

方圆形断在是无压隧洞常用的断面形式之一。通常引水流量、初砌糙率及底坡是给定的，隧洞水面以上的净空面积和净空高度也有一定要求。本文根据这些已知条件，结合水力最佳断面的概念，导出了该断面形式的经济断面。     

方圆形无压隧洞的经济断面

方圆形断面是无压隧洞常用的断面形式之一。通常引水流量、初砌糙率及底坡是给定的，隧洞水面以上的净空面积和净空高度也有一定要求，本文根据这些已知条件，结合水力最佳断面的概念，导出了该断面形式的经济断面。     

圆形无压隧洞水力计算

根据规范的要求 ,推导出圆形断面无压输水隧洞直径的直接计算方法和正常水深的迭代计算公式 ,证明了迭代格式的收敛性 ,并且利用回归分析拟合出迭代函数的近似表达式 ,以此求出迭代初值。经过二次迭代计算 ,所得正常水深的相对误差的绝对值一般不超过 0 .2 33% ,该方法计算简便 ,可在工程实际中应用     

圆形无压隧洞水力计算的简化公式

研究圆形无压隧洞横断面设计直接求解公式的推导     

方圆形无压隧洞水力最佳断面的确定

运用高等数学多元函数微分学理论推导给出极值条件方程及其数值解成果。研究方圆形无压隧洞水力最佳断面问题，若余幅参数k既定，则相应的水力最佳断面可一次设计成功。     

圆形隧洞导流无压流时水力计算底坡快速判别方式的探讨

介绍了圆形隧洞导流时无压流的情况下水力计算底坡的快速判别方式.     

一种新型异形椭圆无压隧洞断面的水力学分析

基于河流中心稳定点源条件下保守物质等浓度线方程,定义了一种新型Wu’s二参数曲线(异形椭圆)作为隧洞断面内轮廓线,该曲线是由隧洞断面最大高度H和最大宽度W表征的一条完整连续与导数光滑曲线。以压缩系数θ=W/H为判据,给出了H型、标准型和W型异形椭圆的形状分类;推导了异形椭圆无压隧洞断面的水面宽度、过水断面面积、湿周、水力半径等水力要素的理论计算公式;给出的异形椭圆断面流速比和流量比的理论计算公式及曲线适用于不同规格的断面尺寸、压缩系数、糙率和比降。实例分析表明,等效异形椭圆与马蹄形Ⅱ型(带倒角)无压隧洞断面的水力要素特征值吻合程度高;异形椭圆断面可作为一种新型的输水隧洞断面形式,极具学术研究价值。     

引汉济渭大型深埋无压隧洞断面优化设计

对于隧洞工程设计,断面型式的选择不但涉及结构安全、施工方便,更是涉及经济合理性。合理的隧洞断面型式是决定隧洞工程设计成败的关键。以引汉济渭秦岭隧洞黄三段工程为例,针对隧洞的不同断面型式,从工程地质、结构受力、施工条件等因素进行分析比选,提出优化的马蹄形断面型式。     

无压隧洞进出口连接段的水力设计

无压隧洞是一种具有封闭断面的明流输水建筑物,断面为门洞型或马蹄型其上下游多与梯形断面的渠道相接。此类工程的特点是流量和水位变化不大,洞内一般呈均匀泄流状态,为了减少水头损失,进出口连接段的水力设计是至关重要的。(一)连接段的水力特性无压隧洞以其独特的断面形式而区别于上下游衔接渠道,水流流经进出口时,由于断面     

无压隧洞水力过渡过程数值模拟研究

水电站引水发电系统无压隧洞中的水力过渡过程是近年来电站设计中出现的一个新课题,特别是流域梯级电站开发中经常遇到.结合工程实例应用扩散法,给出了无压隧洞水力过渡过程数值模拟的基本方程以及上下游及弃水堰等边界附加方程,计算得出了无压隧洞内的水位变化过程.     

无压流圆形断面水力计算的迭代法

无压流圆形断面水力计算中的正常水深、临界水深求解无显函数形式的表达公式,传统计算采用试算或查图进行。现通过均匀流公式和临界流方程导出了无压流圆形断面临界水深、正常水深水力计算的迭代公式,并给出了满足无压输水隧洞要求净空面积不小于全断面面积的15%,或净空高度不小于0.4m条件时的界限洞径与界限流量计算式,也给出了均匀流最大水深与最大流量的判别关系式,计算过程采用迭代法进行。经检验迭代公式具有较好的收敛性和较高精度。     

圆形过水断面均匀流水力计算的简化法

为简化圆形过水断面均匀流水深的计算及断面设计均涉及超越方程的求解问题，采用优化拟合原理，通过对均匀流基本方程及空余面积比函数的逼近拟合，获得了可直接完成求解的简化计算式，便于在实际设计工作应用     

城门洞断面有压隧洞流速分布的数值模拟

为了研究城门洞断面有压隧洞的流速分布规律,采用流体数值计算方法和雷诺应力模型对城门洞断面有压隧洞水流进行三维数值模拟,分析城门洞断面形式、雷诺数及水力半径等对城门洞断面有压隧洞流速分布的影响。计算结果表明:普通城门洞断面的流速分布比非普通城门洞断面的均匀;断面最大流速出现在0.6H~0.7H处;普通城门洞断面有压隧洞流速分布均匀的条件是系数ε为0.25,此时流速分布为对数分布。     

设计渠道过水断面简捷法

本文着重从渠道断面的安全，经济，施工和水力最佳断面等条件，综合考虑确定合适的宽深比β，利用明渠均匀流公式进行变换，推导出设计渠道过水断面的计算公式，使渠道水力计算过程得到简化。本文介绍的方法，可快速简捷地设计出渠道过水断面。     

马蹄形隧洞水力计算迭代法

将迭代法用于无压马蹄形隧洞的水力计算，可使正常水深、临界水深的求解变得简单、快速。利用函数计算器进行２、３次迭代，可使相对误差小于５％、１％。     

马蹄形隧洞过水断面临界水深的简化计算方法

针对马蹄形隧洞过水断面临界水深计算方法比较繁琐等问题,依据优化拟合原理,以标准剩余差最小为目标函数,在工程适用参数范围内进行逼近拟合,提出一种简化计算方法。该方法近似公式的表达形式更加简单直观,不必分段和进行判别选取,实际计算仅借助计算器即可快速完成。算例分析及精度比较表明,该简化计算方法的拟合替代精度高于有关文献,最大拟合相对误差仅为0.58%,且拟合相对误差小于0.5%的点占总计算点数的95%以上,可以满足实际工程的设计精度要求。     

无压流圆形断面临界水深的新近似计算公式

无压流圆形断面临界水深的计算需求解高次隐函数方程,不易于直接求解,现有的近似计算公式计算过程复杂,误差大,适用范围小。通过引入无量纲临界水深,对无压流圆形断面临界水深的基本方程进行恒等变形,并应用优化拟合原理,得到临界水深的近似计算公式。误差分析及实例计算表明,在工程常用范围内,临界水深的最大相对误差小于0.552%,该公式形式简捷、精度高、适用范围广。