非满管流对渠管结合输水系统水力特性的影响
李蕊1
吕谋超2
贾晓萌2
王鸿飞1
1.山西水投防护技术有限公司,太原 0300002.中国农业科学院 农田灌溉研究所,河南新乡 453002;农业农村部节水灌溉工程重点实验室,河南新乡 453002
摘要：[目的]了解非满管状态下的渠管结合输水系统水力特性.[方法]采用物理模型试验与理论分析相结合的方法,对不同充满度下主渠流速分布与水面线变化、管道流速、分流比的变化规律进行了研究.[结果]不同充满度下主渠各断面紊动强度沿程均呈先升高后降低的变化趋势,在距管道入口纵向2倍、横向1.5倍管径的主渠区域内流速变化较为剧烈;在有管道存在的主渠壁面附近水面线变化剧烈,沿程呈先降低后增大再降低的变化趋势.通过量纲分析得到非满管流速表达式,采用线性回归分析法拟合得到非满管流速系数计算式,计算值与实测值之间的相对误差不超过8.81％.当主渠流量不变时,非满管流速系数随主渠傅汝德数的增大而增大,随水深比、充满度的增大而减小,分流比随充满度的增大而增大;当充满度不变时,随着主渠流量的增大,非满管流速系数增大,分流比减小.[结论]非满管流对主渠的影响范围有限,在安装闸阀以及量水设备时要尽量避开相关影响区域,采用本研究推导的流速系数公式只需获得主渠的傅汝德数与水深值,即能快速计算非满管流速值,在来水流不变的情况下可通过增大主渠水深来获得较大的管道流量.
关键词：非满管流渠管结合流速水面线分流比
分类号：S274.4(农田水利)
资助基金：山西省水利科学技术研究与推广项目(2023GM06)中央级科研院所基本科研业务费专项(IFI2024-10)
论文发表日期：2024-11-28
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 54-62 )
英文信息