摘要：管道水力摩阻系数的精确取值是输水工程水力设计的重要前提,当量粗糙度k是计算水力摩阻系数的基础参数,然而传统的水力学试验方法检测k值需耗费较多的人、财、物、时。研究首先对3种不同粗糙度内衬的球墨铸铁管进行水力学性能的试验检测,基于不确定度理论给出合理的k值。在此基础上,采用触针式表面粗糙度仪对管道内壁的表面粗糙度参数进行检测,将检测结果与k值进行比较,结合国外已有试验数据,分析给出工程中管道k值的快速评测方法:当粗糙度轮廓的算术平均偏差Ra≤10μm或粗糙度轮廓的最大高度Rz≤50μm时,取样长度为lr=2.5 mm,采用中线制评定所得的Rz≈k,可使用Rz值代表k值对管道的水力性能进行评价。研究成果也可用于生产中管道内涂层加工质量的控制和提高。

摘要：为了探究大口径预应力钢筒混凝土管（PCCP管）当量粗糙度取值问题,以新疆三个泉倒虹吸管（DN2 800mm）及天津新地河泵站PCCP试验管（DN1 600mm）为例,通过库尔干诺夫式判别大口径PCCP管水流流态,选用齐恩公式、哈兰德公式计算PCCP管9个典型当量粗糙度对应的多组流量工况下的管道水头损失值,并将计算结果与实测资料做了对比分析。结果表明,新疆三个泉倒虹吸PCCP管当量粗糙度取值范围为0.03~0.07mm;天津新地河泵站PCCP试验管当量粗糙度取值范围为0.05~0.07 mm;建议大口径PCCP管当量粗糙度取0.10mm。研究成果为下一步研究奠定了基础。

摘要：通过对复合铸石管的实验研究,计算分析得出复合铸石管的沿程阻力系数计算公式及当量粗糙度值。对实验成果精度进行了分析。为复合铸石管在工程中的应用提供可靠的设计参数。

摘要：通过对山东蓬莱铸石管厂生产的复合铸石管进行当量粗糙度、沿程损失系数和局部阻力系数实验,由实验数据经计算分析得出复合铸石管的沿程阻力系数计算公式。对实验成果精度进行了分析。为复合铸石管在工程中的应用提供可靠的设计参数。

摘要：隧洞过流能力与其洞壁表面的当量粗糙度密切相关,运行过程中当量粗糙度通常随时间延伸而逐渐增大,从而降低无压隧洞的过流能力。为保证隧洞在整个寿命期内始终满足供水要求,基于多个项目的实测数据应用遗传算法,对隧洞当量粗糙度的终值进行研究,所得公式与实测数据的相对误差在0.15%~42.55%;对影响因素的敏感性分析表明,当量粗糙度终值对水力半径、隧洞底坡敏感,对酸碱度极敏感;从相关性角度分析,当量粗糙度终值与水力半径正相关,与隧洞底坡、酸碱度负相关。

摘要：随着国内燃气管网规模的不断扩大,结构日益复杂,燃气管网运行的安全稳定性成为研究重点。研究程序算法对实现及时分析和预测工况及事故显得尤为重要。现用VS 2017 C++,在天然气管网水力工况模拟系统中分别使用黄金分割法、模拟退火算法、遗传算法、改进的遗传算法,从收敛速度和收敛精度出发,对比研究4种算法在水力工况模拟系统中的效果。实验结果表明,改进的遗传算法迭代次数较少、收敛速度更快、稳定性更强、结果更精准。

摘要：依据《建筑给水排水工程》(第4版)排水立管在水膜流时的排水流量计算公式,采用通常的当量粗糙度、规范给定的排水立管的排水能力,计算出一定管径的充水率、过气断面积与过水断面积的比值和通气量与排水流量的比值。不同管材、管径、流量取值下排水立管的通气量与排水流量的比值均不相同,设计时应分别采用不同数值。

摘要：糙率在实际应用中通常以经验值取为常数,但其实际值会随着水力学条件的变化而改变。基于ColebrookWhite方程与曼宁公式推导出阻力平方区内满流状态下糙率的计算公式,得到糙率的影响因素包括当量粗糙度、雷诺数及水力半径,为糙率的准确计算提供理论基础,并通过敏感性分析研究糙率随各因素的变化特性。为避免流量未知情况下求解糙率值时的迭代计算,结合所提出的比值系数雷诺糙度比KRek,分析忽略雷诺项时所得糙率值的相对误差,从而得出可忽略雷诺项来计算糙率的条件,为简便计算糙率值提供参考。

摘要：弯弯川水电站原来是一条引水发电隧洞,水电站进行挖潜改造,需新修建一条引水隧洞与原来引水发电隧洞并联进行引水发电。通过水工模型试验,确定隧洞并联引水发电比旧洞单独引水发电减少水头损失1.914 m,机组的有效工作水头为11.607 m,满足设计11.50 m工作水头的要求。通过验证试验计算得出旧引水隧洞的糙率n=0.033,新旧隧洞并联引水总流量105 m3/s时,旧洞引水流量为66.85 m3/s;新洞的引水流量为38.15 m3/s。最后,对模型水流与原型的相似性进行了分析。

摘要：随着燃气管网系统越来越复杂,管网水力运行状况的研究难度也随之增大。为了精确掌握管网中各类气源的供气范围及压力情况,开发一个基于有限元节点法的系统用来模拟管网运行时的水力工况情况。系统采用改进遗传算法辨识当量粗糙度参数后,将所得参数辨识真实值代入水力计算程序,进而得出气源供气范围及压力数据值,所得实验值结果较为精准,与真实值相差小;为管网的优化设计、运行调度和自动监控提供了理论依据,有助于提高管网运行的可靠性、稳定性和经济效益。