对某一流段，设其上、下游两断面1-1、2-2 的断面面积分别为、， 断面流速分别为、， 两断面上任一点相对于选定基准面的高程分别为、， 相应断面同一选定点的压强分别为， 两断面处的流体密度分别为，流体

对某一流段，设其上、下游两断面1-1、2-2 的断面面积分别为、 断面流速分别为、 两断面上任一点相对于选定基准面的高程分别为、 相应断面同一选定点的压强分别为， 两断面处的流体密度分别为，流体为不可压缩流体，两断面间的水头损失为。下列方程表述一定错误的是： （）。

A 、连续性方程：

B 、连续性方程：

C 、恒定总流能量方程：

D 、恒定总流能量方程：

参考答案

【正确答案：C】

（A）项为连续性方程，正确；题目指明了流体为不可压缩流体，即， 所以（B）项也是正确。由于题干中已给出两断 面间有水头损失，而选项（C） 中未计及， 所以是错误的，因此选（C）。

2.什么是流体的连续性方程,用水壶灌水时,为什么水柱的截面积愈来愈小?

连续性方程是流体运动学的基本方程，是质量守恒原理的流体力学表达式。

连续性基本微分方程

在流场中任取一以O'（x,y,z）为中心的微小六面体为控制体，控制体边长为dx、dy、dz。设某时刻通过O'点流体质点的三个流速分量为Ux,Uy,Uz,密度为ρ。因为流体是连续介质，根据质量守恒定律，单位时间内流进、流出控制体的流量质量差等于控制体内流体因密度变化所引起的质量增量，即

这就是流体运动的连续性微分方程的一般形式，它表达了任何 可能存在的流体运动所必须满足的连续性条件，即质量守恒条件。

恒定不可压缩总流的连续性方程

设恒定总流，以过流断面1-1、2-2及侧壁面围成的固定空间为控制体，总流进、出口过流断面面积分别为A1、A2，断面平均流速为ν1、ν2，进或出口过流断面流量为Q。则恒定不可压缩总流的连续性方程如下：

ν1*A1= ν2*A2=Q

它表明，总流的体积流量沿程不变，对于任意两过流断面，其断面平均流速v与过流断面面积A成反比。

水跃淹没系数公式

14、水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、堰流过水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数δ—堰流淹没系数3、挖深式消力池校核长度计算：Lsj=Ls+βLj式中：Lsj —消力池长度（m）Ls —消力池斜坡段投影长度（m）β —水跃长度校正系数Lj —水跃长度（m）4、挖深式消力池深度按下式校核：d= hc hs △Z Ls+β Lj式中：d —消力池深度 (m)hc—水跃跃后水深 (m)hs—出池河床水深 (m)△Z—出池落差 (m)5、护坦式海漫长度计算Lp=Ks（q（△H）1/2）1/2式中：Lp —海漫长度 (m)Ks —海漫长度计算系数q —消力池末端单宽流量（m3/s）△H —下泄时上下游水位差（m）6、稳定河宽阿尔图宁公式：B=AQ0.5/J0.2式中：B —稳定河宽（m）A —河宽系数取1.5（m2）Q —造床流量（m3/s）J —河床比降7、河道冲刷深度计算hB=hp+ hp [（Vcp/V允）n-1]式中：hB—局部冲刷深度（m）V允—河床面上允许不冲流速（m/s）hp—冲刷处的深度（m）Vcp—平均流速（m/s）n—岸坡系数8、建筑物基底抗滑稳定校核Kc=f ΣG/ΣH式中：Kc—抗滑稳定安全系数f —基础底面与地基之间摩擦系数ΣG—作用于堰体、闸室上的全部竖向荷载ΣH—作用于堰体、闸室上的全部水平荷载9、建筑物基底应力计算Pminmax=ΣG/Am+ΣM/W式中：Pminmax—闸室基底压力的最大值和最小值（KN/m2）Am —闸室基础底面面积ΣM—作用在闸室上的全部水平向和水平荷载对基础底面垂直水流方向的形心轴的力矩（KN·m）

W —闸室基础底面对该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3）10、 明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式u＝ 流量公式Q＝Au＝A流量模数K＝A式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C＝R—水力半径（m）；i—渠道纵坡；A—过水断面面积（m2）；n—曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。11、水电站引水渠道中的水流为缓流。水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。逐段试算法的基本公式为△x=式中：△x——流段长度（m）；g——重力加速度（m/s²）；h1、h2——分别为流段上游和下游断面的水深（m）；v1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s）；a1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；——流段的平均水里坡降，一般可采用或式中：hf——△x段的水头损失（m）；n1、n2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n1=n2=n；R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径（m）；A1、A2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；12、各项水头损失的计算如下：

（1）沿程水头损失的计算公式为（2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：

1、3、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b0/h0=1.5—2.5；

（2）吼道中心半径与吼道高之比：r0/h0=1.5—2.5；

（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A1/A0=2—2.5；

（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A0/AM=1—1.65；

（5）吼道断面底部高程（b点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m—0.2m；

（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0.7—0.9；14、最大负压值出现在吼道断面定点a处，a点的最大负压值按下式确定：式中：—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m）；h0—吼道断面高度（m）；—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m）；—因法向加速度所产生的附加压强水头（m）。附加压强水头按下式计算：式中：—吼道断面中心半径（m）计算结果，须满足下列条件：式中： ha—计算断面处的大气压强水柱高（m）；Hv—水的气化压强水柱高（m）最小淹没深度S，可按下式估算：式中：—吼道断面的水流弗劳德数，。虹吸的发动与断流宜选用以下的几种装置和方法来实现：

（1）用真空泵抽气发动，可根据设计条件和工况做设备选型；

（2）自发动；

（3）水力真空装置；

（4）水箱抽气装置。断流装置常采用真空破坏阀。在已知hB、a值时，真空破坏时的瞬间最大进气量可按下式估算：式中：—真空破坏阀系统的流量系数；—真空破坏阀的断面面积（㎡）；—分别为水河空气的密度。15、水库蓄水容积1、总库容估算公式（1）根据库区尺寸初佑V=BLH/KV—水库总库容，104·m3(万立米)。B—坝址处的河谷宽度(相当于坝顶的部仪)，m。L—蓄水后库区延伸长度(回水长度)，km(公里)。H—最大坝前水深，m。K—按库尾蓄水断面与坝址蓄水断面之比采用的系数：llO时，K=3215时，K=27（2）根据淹没面积初估V=HA/KV—水库总库容，104·m3(万立米)。A—库区最大水面面积(淹没面积)，亩。K—按以下原则采用的系数库底平坦K=25~30库底坡度陡 K=30~382、有效库容估算公式V=ChoFV—水库有效库容，104·m3(万立米)。

ho—多年平均径流深(查《水文手册》)，mm(毫米)。F—水库集雨面积(流域面积)，km2(平方公里)。C—按以下原则采用的系数：水库为不完全年调节 C=O.2~0.4水库为完全年调节C=O.5~1水库为不完全多年调节 C=l~1.3水库为完全多年调节 C=1.3~1.53、水库灌溉放水流量估算公式Q=CAQ—最大灌溉放水流量，m³/s。A—水库负担的灌溉面积，104·m3(万立米)。C—按以下原则采用的系数：灌区内小型水利设施很少 C=O.5~0.8灌区内有一些孤立的小型水利设施 C=0.4~0.6灌区小型水利设施互相串连C=0.2~0.34、均质土坝坝坡初估公式m上=H/20+2m下=H/20+1.5m上、m下—均质土坝上、下游坝坡的边坡系数。H—设计坝高，m。

5、堆石坝坝坡初估公式m上=H/30+1.5m下=1.3~1.5m上、m下—堆石坝上、下游坝坡的边坡系数。H—设计坝高，m。

6、水库坝顶超高计算y=R +e+A式中：y—坝顶超高m；R—最大波浪在坝坡上的爬高m；A—安全加高m。

7、水库调洪演算水量平衡方程式：式中：△t——调洪时段，（s）Q1、Q2——时段初、末进库流量（m3/s）Q1′、Q2′——时段初、末出库流量（m3/s）V1、V2——时段初、末水库库容16、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数依据Q=0.97m3/s，在正常引水时进水闸净宽为1.4m。

8、水库坝顶超高计算y=R +e+A式中：y—坝顶超高m；R—最大波浪在坝坡上的爬高m；A—安全加高m。

9、水库调洪演算水量平衡方程式：

式中：△t——调洪时段，（s）Q1、Q2——时段初、末进库流量（m3/s）Q1′、Q2′——时段初、末出库流量（m3/s）V1、V2——时段初、末水库库容16、岩基上的当水墙、堰、闸等重力式建筑物，岩基底面的抗滑稳定安全系数，应按下列抗剪断强度公式计算K1＝式中：K1—按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数；f 1—混凝土与岩基接触面的抗剪断摩擦系数；c—混凝土与岩基接触面的抗剪断粘聚力（MPa）；A—建筑物与岩基接触面的面积（m2）；—作用在结构物上的全部荷载对计算滑动面的法向分量（包括扬压力）（kN）；P —作用在结构物上的全部荷载对计算滑动面的切向分量（包括扬压力）（kN）；对中、小型工程，若无条件进行抗剪试验取得c值时，也可按下列抗剪强度公式计算岩基底面的抗滑稳定安全系数K2＝式中：k2—按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数；f2—混凝土与基岩接触面的抗剪摩擦系数。17、堰流过水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数δ—堰流淹没系数18、挖深式消力池校核长度计算：Lsj=Ls+βLj式中：Lsj —消力池长度（m）Ls —消力池斜坡段投影长度（m）β —水跃长度校正系数Lj —水跃长度（m）1、挖深式消力池深度按下式校核：d= hc hs △Z Ls+β Lj式中：d —消力池深度 (m)hc—水跃跃后水深 (m)hs—出池河床水深 (m)△Z—出池落差 (m)2、、护坦式海漫长度计算Lp=Ks（q（△H）1/2）1/2式中：Lp —海漫长度 (m)Ks —海漫长度计算系数q —消力池末端单宽流量（m3/s）△H —下泄时上下游水位差（m）

6、稳定河宽阿尔图宁公式：B=AQ0.5/J0.2式中：B —稳定河宽（m）A —河宽系数取1.5（m2）Q —造床流量（m3/s）J —河床比降19、河道冲刷深度计算hB=hp+ hp [（Vcp/V允）n-1]式中：hB—局部冲刷深度（m）V允—河床面上允许不冲流速（m/s）hp—冲刷处的深度（m）Vcp—平均流速（m/s）n—岸坡系数20、建筑物基底抗滑稳定校核Kc=f ΣG/ΣH式中：Kc—抗滑稳定安全系数f —基础底面与地基之间摩擦系数ΣG—作用于堰体、闸室上的全部竖向荷载ΣH—作用于堰体、闸室上的全部水平荷载2、建筑物基底应力计算Pminmax=ΣG/Am+ΣM/W式中：Pminmax—闸室基底压力的最大值和最小值（KN/m2）Am —闸室基础底面面积ΣM—作用在闸室上的全部水平向和水平荷载对基础底面垂直水流方向的形心轴的力矩（KN·m）W —闸室基础底面对该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3）21、水文计算公式1、水文比拟法Q设= F设/ F参·Q参式中Q设——设计站多年平均流量，m3/s；Q参——参证站多年平均流量， m3/s；F设——设计站流域面积，km2；F参——参证站流域面积，km2。

2、水文等值线图法Q=1000F·R/（3600×365×24）式中R——多年平均径流深。F——设计站流域面积，km2；

2、（水文洪水）水科院推理公式Q=0.278·F式中：Q——洪峰流量，m3/s；S——雨力，mm/h；μ——损失参数，mm/h；n——暴雨递减指数；F——汇流面积， km2。τ——汇流时间，h，τ=0.278；其中：m——汇流参数；J——主河槽比降；L——主河道长度，km；

3、（水文洪水）水科所简化公式法计算公式Q=0.278·F式中0.278——单位换算系数；Q——洪峰流量（m3/s）；S——雨力（mm/h）；μ——损失参数，（mm/h）；

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水利常用公式

14、水利常用专业计算公式

一、枢纽建筑物计算

1、进水闸进水流量计算：

Q=B0δεm（2gH03）1/2

式中：m —堰流流量系数

ε—堰流侧收缩系数

2、堰流过水流量计算：

Q=B0δεm（2gH03）1/2

式中：m —堰流流量系数

ε—堰流侧收缩系数

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δ—堰流淹没系数

3、挖深式消力池校核长度计算：

Lsj=Ls+βLj

式中：Lsj —消力池长度（m）

Ls —消力池斜坡段投影长度（m）

β —水跃长度校正系数

Lj —水跃长度（m）

4、挖深式消力池深度按下式校核：

d= hc hs △Z Ls+β Lj

式中：d —消力池深度 (m)