设计洪峰流量计算

请教：已知管道直径D，管道内压力P，能否求管道中流体的流速和流量？怎么求

已知管道直径D，管道内压力P，还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一阀门，并关闭的管内有压力P，可管内流量为零。管内流量不是由管内压力决定，而是由管内沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求管道的流速和流量。

对于有压管流，计算步骤如下：

1、计算管道的比阻S，如果是旧铸铁管或旧钢管，可用舍维列夫公式计算管道比阻s=0.001736/d^5.3 或用s=10.3n2/d^5.33计算，或查有关表格；

2、确定管道两端的作用水头差H=P/(ρg)，)，H 以m为单位；P为管道两端的压强差(不是某一断面的压强），P以Pa为单位； 3、计算流量Q：Q = (H/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/(3.1416d^2)

式中： Q―― 流量，以m^3/s为单位； H――管道起端与末端的水头差，以m^为单位；L――管道起端至末端的长度，以 m为单位。

管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速:V=C√(RJ)=C√[PR/(ρgL)] 流量：Q=CA√(RJ)=√[P/(ρgSL)]

式中：C――管道的谢才

课 题 5: 流动液体的压力损失和流经小孔，间隙的流量

计算

目的要求: 理解层流、紊流及雷诺数的概念；明确液压传动中能量损失的主要表现形式

——压力损失的计算方法；常见孔口、缝隙流量的计算方法，为后续理论打下必要基础；

重 点：雷诺数，压力损失和孔口流量计算方法及公式意义

复习提问：1作业讲评

2．上次课主要内容：一组基本概念：①理想液体与稳定流动 ②通流A、

υ、q；③二个基本方程：连续性及伯努利方程

3．二个基本方程的物理意义、量纲、理想液体与实际液体伯氏方程的差别？ 作 业： 2-15；2—19 教 具: 课件 教学内容：（附后）

第3节 液体流动时的压力损失

引言：在液传中，伯氏方程中的hw主要为压力损失,其后果是增加能耗和泄漏 ，

故在液压传动中研究发生压力损失的途径具有实际意义

压力损失可分为：沿程压损 和局部压损 。

一、层流、紊流、雷诺数

实验证明，液体流动的压力损失与液体的流动状态有关。 液体的流动有两种状态，即层流和紊流。 雷诺数（Re）可以判断液体的流态。

Re?

?dHv (2-17)

实验证明：流体从

雨水干管设计流量

本段汇水面积

管段编号雨水干管1

1–22–33–44–55–66–77–雨水干管2

8–913-1414-1515-雨水干管316-1717-1818-1919-2020-2121-2222-雨水干管423-2424-2525-2626-2727-2828-2929-管长L(m)

（ha）4.2479.9036.3943.0695.4412.4573.3655.4794.1352.116.4545.42.5652.7752.5753.5241.6392.9563.5352.0931.7855.9541.3053.0232.621

转输汇水面积（ha）04.24714.15020.54423.61329.05431.511019.83323.96826.07805.4007.96510.74013.31516.83918.47803.5355.6287.41313.36714.67217.695

总汇水面积F（ha）4.24714.15020.54423.61329.05431.51134.8765.47923.96826.07832.5325.4007.96510.74013.31516.83918.47821.4343.5355.62

导线载流量的近似计算

在输配电线路的设计过程中，按载流量选择或校验导线截面是一项重要内容。导线的载流量是按导线的发热条件计算的最大持续电流。所选的最大容许持续电流应当大于该线路在正常或故障后可能提供的最大持续电流。

影响导线载流量的因素有多种，如架空裸导线的载流量就与导线的电阻、直径、表面状况、温升和环境温度、日照强度、风速等因素有关，绝缘电线和电缆的载流量的影响因素除导线的电阻和敷设环境的散热条件外，还要考虑绝缘层、外护层等的各种损耗和热阻。因此，导线的载流量的计算过程是比较复杂的。为了应用方便，通常都是根据不同型号和规格的导线的最高允许运行温度，选定一些环境条件，按照相关的计算公式计算制作成相应的载流量表，以供需要时查用。比较全面的导线载流量表通常载于大型专业手册中，为了减少备用资料的数量，可以用相对简单的近似公式来计算导线的载流量。

下面就从架空裸导线的载流量计算公式入手来寻找近似公式的基本形式。 一、架空裸导线的载流量计算公式 架空裸导线的载流量计算公式为

I?(PR?PF?PS)/Rt' （A） （1）

式中 PR—单位长度导线的辐射散热功率，W/m；

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格 题目分析：流量为1小时10吨，这是质量流量，应先计算出体积流量，再由体积流量计算出管径，再根据管径的大小选用合适的管材，并确定管子规格。（1）计算参数，流量为1小时10吨；压力0.4MPa（楼主没有给出单位，按常规应是MPa），水的流速为1.5米/秒（楼主没有给出单位，我认为只有单位是米/秒，这道题才有意义）（2）计算体积流量：质量流量m=10吨/小时，水按常温状态考虑则水的密度ρ=1 吨/立方米=1000千克/立方米；则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒（3）计算管径：由流量Q=Av=（π/4 ）*d*dv；v=1.5m/s；得：d=4.856cm=48.56mm .(4)选用钢管，以上计算，求出的管径是管子内径，现在应根据其内径，确定钢管规格。由于题目要求钢管，则：1）选用低压流体输送用镀锌焊接钢管，查 GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适，DN50镀锌钢管，管外径为D=60.3mm，壁厚为S=3.8mm，管子内径为

d=60.3-3.8*2=52.7mm＞48.56mm，满足需求。

2）也可选用流体输

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格

题目分析：流量为1小时10吨，这是质量流量，应先计算出体积流量，再由体积流量计算出管径，再根据管径的大小选用合适的管材，并确定管子规格。 （1）计算参数，流量为1小时10吨；压力0.4MPa（楼主没有给出单位，按常规应是MPa），水的流速为1.5米/秒（楼主没有给出单位，我认为只有单位是米/秒，这道题才有意义） （2）计算体积流量：质量流量m=10吨/小时，水按常温状态考虑则水的密度ρ=1吨/立方米=1000千克/立方米；则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒

（3）计算管径：由流量Q=Av=（π/4）*d*dv；v=1.5m/s；得： d=4.856cm=48.56mm

(4)选用钢管，以上计算，求出的管径是管子内径，现在应根据其内径，确定钢管规格。由于题目要求钢管，则：

1）选用低压流体输送用镀锌焊接钢管，查GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适，DN50镀锌钢管，管外径为D=60.3mm，壁厚为S=3.8mm，管子内径为d=60.3-3.8*2=52.7mm＞48.56mm，满足需求。

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格 题目分析：流量为1小时10吨，这是质量流量，应先计算出体积流量，再由体积流量计算出管径，再根据管径的大小选用合适的管材，并确定管子规格。（1）计算参数，流量为1小时10吨；压力0.4MPa（楼主没有给出单位，按常规应是MPa），水的流速为1.5米/秒（楼主没有给出单位，我认为只有单位是米/秒，这道题才有意义）（2）计算体积流量：质量流量m=10吨/小时，水按常温状态考虑则水的密度ρ=1 吨/立方米=1000千克/立方米；则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒（3）计算管径：由流量Q=Av=（π/4 ）*d*dv；v=1.5m/s；得：d=4.856cm=48.56mm .(4)选用钢管，以上计算，求出的管径是管子内径，现在应根据其内径，确定钢管规格。由于题目要求钢管，则：1）选用低压流体输送用镀锌焊接钢管，查 GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适，DN50镀锌钢管，管外径为D=60.3mm，壁厚为S=3.8mm，管子内径为

d=60.3-3.8*2=52.7mm＞48.56mm，满足需求。

2）也可选用流体输

雨水干管设计流量

本段汇水面积

管段编号雨水干管1

1–22–33–44–55–66–77–雨水干管2

8–913-1414-1515-雨水干管316-1717-1818-1919-2020-2121-2222-雨水干管423-2424-2525-2626-2727-2828-2929-管长L(m)

（ha）4.2479.9036.3943.0695.4412.4573.3655.4794.1352.116.4545.42.5652.7752.5753.5241.6392.9563.5352.0931.7855.9541.3053.0232.621

转输汇水面积（ha）04.24714.15020.54423.61329.05431.511019.83323.96826.07805.4007.96510.74013.31516.83918.47803.5355.6287.41313.36714.67217.695

总汇水面积F（ha）4.24714.15020.54423.61329.05431.51134.8765.47923.96826.07832.5325.4007.96510.74013.31516.83918.47821.4343.5355.62

水利 给排水

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格

题目分析：流量为1小时10吨，这是质量流量，应先计算出体积流量，再由体积流量计算出管径，再根据管径的大小选用合适的管材，并确定管子规格。

（1）计算参数，流量为1小时10吨；压力0.4MPa（楼主没有给出单位，按常规应是MPa），水的流速为1.5米/秒（楼主没有给出单位，我认为只有单位是米/秒，这道题才有意义）

（2）计算体积流量：质量流量m=10吨/小时，水按常温状态考虑则水的密度ρ=1吨/立方米=1000千克/立方米；则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒

（3）计算管径：由流量Q=Av=（π/4）*d*dv；v=1.5m/s；得：

d=4.856cm=48.56mm

(4)选用钢管，以上计算，求出的管径是管子内径，现在应根据其内径，确定钢管规格。由于题目要求钢管，则：

1）选用低压流体输送用镀锌焊接钢管，查GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适，DN50镀锌钢管，管外径为D=60.3mm，壁厚为S=3.8mm，管子内径为d=60.3-3.8*2=52.7mm＞48.56mm，满足需求。

2）也可选用流体

水力学教学辅导

第五章 有压管道恒定流

【教学基本要求】

1、了解有压管流的基本特点，掌握管流分为长管流动和短管流动的条件。

2、掌握简单管道的水力计算和测压管水头线、总水头线的绘制，并能确定管道内的压强分布。

3、了解复杂管道的特点和计算方法。

【内容提要和学习指导】

前面几章我们讨论了液体运动的基本理论，从这一章开始将进入工程水力学部分，就是运用水力学的基本方程（恒定总流的连续性方程、能量方程和动量方程）和水头损失的计算公式，来解决实际工程中的水力学问题。本章理论部分内容不多，主要掌握方程的简化和解题的方法，重点掌握简单管道的水力计算。

有压管流水力计算的主要任务是：确定管路中通过的流量Q；设计管道通过的流量Q所需的作用水头H和管径d；通过绘制沿管线的测压管水头线，确定压强p沿管线的分布。 5.1 有压管道流动的基本概念 （1） 简单管道和复杂管道

根据管道的组成情况我们把它分为简单管道和复杂管道。直径单一没有分支而且糙率不变的管道称为简单管道；复杂管道是指由两根以上管道组成管道系统。复杂管道又可以分为串联管道、并联管道、分叉管道、沿程泄流管和管网。

（2） 短管和长管

在有压管道水力计算中，为了简化计算，常将压力管道分为短管和长管： 短