欲做一隧洞模型试验 测定其水头损失和可能产生的负压值。已知原型隧洞长度为120m 洞径为3.5m 通过的流量为10

大学 隧洞,水头,原型 已帮助 人

欲做一隧洞模型试验,测定其水头损失和可能产生的负压值。已知原型隧洞长度为120m,洞径为3.5m,通过的流量为107.5m3/s,钢筋混凝土衬砌的粗糙系数为0.014。试验提供的条件是:内径为17.5cm的新铁皮管,试验场地最大长度为10m,水泵供水流量为65L/s。实验测得模型上的水头损失为50cm,某处最大真空度为15cm水柱,试求:

热搜:水力坡度就是单位长度流程上的水头损失

答案解析

难度★★☆ 搜索
  • 选择模型断面的线性长度比尺,按重力相似准则设计模型因为模型提供的新铁皮管径为17.5cm,所以线性比尺为
       λl=dp/dm=3.5/0.175=20$校核水泵供水流量是否满足。
       λQ=Qp/Qm==202.5=1788.854
       Qm=Qp/λQ=107.5/1788.854=0.06m3/s=60(L/s)
       Qm<65L/s
       水泵供水流量满足模型试验的要求。$模型洞长,并校核试验场地是否满足要求。
       模型洞长为
       lm=lp/λl=120/20=6m<10m
       试验场地满足要求。$原型中的水头损失。
       hfp=hfmλl=0.5×20=10(m)$原型中的最大真空度。
       hvp=hvmλl=0.15×20=3(m)