文档介绍：第五章给水管网水力分析
给水管网水力分析方程
管网水力计算的目的:
确定各水源(水泵、水塔)的供水量,扬程或高度,确定各管段设计流量、管径以及全部节点的水压。
水力计算的基础方程:
节点流量方程和管段能量方程
节点流量方程(根据质量守恒定律)
含义:流入某一节点的流量等于流出该节点的流量。
注意:1管段流量方向(指向节点为负,离开为正)
2节点流量方向(流入为负,流出为正)
节点流量连续性方程组的变换
意义:将两个或多个节点流量连续性方程相加得到由多个节点组成的大节点流量连续性方程。
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(8)
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Q7
Q3
Q2
Q1
Q4
Q5
Q6
Q8
q1,h1
q6,h6
q5,h5
q2,h2
q3,h3
q7,h7
q8,h8
q9,h9
q4,h4
例1:环状网节点流量方程组
线性变换
求出包括节点(5)和(6)的大节点连续性方程。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
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[9]
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Q7
Q3
Q2
Q1
Q4
Q5
Q6
Q8
q1,h1
q6,h6
q5,h5
q2,h2
q3,h3
q7,h7
q8,h8
q9,h9
q4,h4
所有节点流量方程相加:
例1:树状网节点流量方程组
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(6)
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(8)
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Q7
Q3
Q2
Q1
Q4
Q5
Q6
Q8
q1,h1
q6,h6
q5,h5
q2,h2
q3,h3
q7,h7
q4,h4
节点流量方程组经过线形变化,可得到:
可以看出:树状网中,各管段流量qi可以用节点流量Qj表示出来。
管段能量方程(根据能量守恒定律)
管段两端节点水头之差等于该管段的压降:
HFi –HTi= hi i-1,2,…,M
HFi——管段i的上端点水头;
HTi——管段i的下端点水头;
hi——管段i的压降;
M——管段模型中的管段总数。
注意:
判断上下端点时按管段设定的方向,而非实际流向。
M个管段,可以列出M个方程。
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(6)
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Q7
Q3
Q2
Q1
Q4
Q5
Q6
Q8
q1,h1
q6,h6
q5,h5
q2,h2
q3,h3
q7,h7
q8,h8
q9,h9
q4,h4
例3:环状网节点能量方程组