第十四章 水電站的水錘4.doc

第十四章 水電站的水錘4 ，課件,水工建筑學(xué)。
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第十四章水電站的水錘
第五節(jié) 復(fù)雜管路的水錘計(jì)算 直到目前為止，我們討論的都是簡單管中的水錘問題。
簡單管是指直徑、管壁厚度 和材料均不隨管長變化的水管。
在實(shí)際工程中，簡單管是不多見的，經(jīng)常遇到的是 復(fù)雜管。
復(fù)雜管有兩種：一種是管徑和管壁厚度自上而下隨著水頭的增加而逐段 改變的水管，這種水管有時(shí)稱為串聯(lián)管；另一種是分岔管，這在集中供水中經(jīng)常遇 到。
無論是串聯(lián)管或分岔管，水錘波在水管特性變化處都將發(fā)生反射，從而使水錘 現(xiàn)象更為復(fù)雜。

一、串聯(lián)管的水錘 串聯(lián)管各段的流速V和波速c不同，因此特性系數(shù)ρ和σ各異。
用特征線法可精確求 出管道各點(diǎn)的水錘變化過程，管道特性變化點(diǎn)應(yīng)選為計(jì)算網(wǎng)格的結(jié)點(diǎn)，各管段的 特征方程則用相應(yīng)管段的有關(guān)參數(shù)列出。
對于圖14- 12所示的壓力管道，若AP和PB兩段的特性不同，其流速（或斷面積）和波速分別 為 （或)、 和 （或)、 ，則這兩段管道的特征方程的系數(shù)和特征線的斜率均應(yīng)采用其相應(yīng)的流速（或斷 面積）和波速求出，經(jīng)過這樣的調(diào)整以后，即可按前述的方法和步驟進(jìn)行串聯(lián)管的 水錘計(jì)算。
若水錘波通過AP段水管的歷時(shí)為 ,通過PB段水管的歷時(shí)為 ,則最大的計(jì)算 時(shí)間步長為兩者最大公約數(shù)的2倍，若最大公約數(shù)很小，則計(jì)算時(shí)間步長小，計(jì)算 工作量大。
若串聯(lián)管由許多段組成，則計(jì)算更為繁瑣。
因此，在實(shí)踐中常把串聯(lián)管 轉(zhuǎn)化為等價(jià)的簡單計(jì)算，研究證明，由此簡化帶來的誤差不大。
這種簡化的計(jì)算方 法稱“等價(jià)水管法”，現(xiàn)介紹如下。
圖 14-16串聯(lián)管示意圖 88