前进

有压管中的恒定流有压管道无压管道有压流无压流

简单管道复杂管道

长管短管

自由出流淹没出流

简单管道 串联管道 并联管道

水头损失以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头在总损失中所占比重很小，计算时可以忽略的管道

局部损失及流速水头在总损失中占有相当的比重，计算时不能忽略的管道

前进

主要内容：简单管道水力计算的基本公式

简单管道水力计算的基本类型

简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵

串联管道的水力计算

并联管道的水力计算

结束

简单管道水力计算的基本公式

自由出流

1

1

2

2 H

O O

淹没出流

2

2

1

1

ZOO

按短管计算时： 2cQ A gH 2cQ A gZ

其中1

1c

ld

1c

ld

按长管计算时：2

2f

l VH h

d g 或

2

2 2f

QH h L

A C R

2

2f

QH h L

K 若令 K AC R 则

返回

简单管道水力计算的基本类型

当已知管道尺寸和输水能力时，计算水头损失；即要求确定通过一定流量时所必须的水头。

管线布置已定，当要求输送一定流量时，确定所需的断面尺寸。

当管道布置、断面尺寸及作用水头已知时，要求确定管道通过的流量。

对一个已知管道尺寸、水头和流量的管道，要求确定管道各断面压强的大小。

返回

O O

HV0≈0

1

1

测压管水头线的定性分析

2

2

V

g

p

g

前进

V0≠0

20

2

V

g

2

2

V

g

前进

2

2

1

1

V0≠0

V 下≈ 0

2

2

V

g

前进

2

2

1

1

V0≠0

V 下≠ 0

2

2

V

g

返回

简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵

Z

Zs

虹吸管是一种压力管，顶部弯曲且其高程高于上游供水水面。其顶部的真空值一般不大于 7~8m水柱高。虹吸管安装高度 Zs 越大，顶部真空值越大。 虹吸管的优点在于能跨越高地，减少挖方。 虹吸管长度一般不长，故按短管计算。

1

1

2

2

通过水泵转轮转动的作用，在水泵进口端形成真空，使水流在池面大气压作用下沿吸水管上升，流经水泵时从水泵获得新的能量，从而输入压力管，再流入水塔。

安装高度 提水高度

安装高度Z

Zs

吸水管

压水管

水泵向单位重量液体所提供的机械能，称为水泵的扬程 t w wH Z h h 吸水管 压水管

返回

串联管道的水力计算

各管段的联接点水流符合连续性方程： 0iQ 水流满足能量方程：

2

2fi ji

VH h h

g （按短管计）

或 1 2 3f f fH h h h （按长短计）

按短管计

Q2Q1

Q3q1

q2

H

Q2Q1

Q3q1

q2

H

按长管计

返回

并联管道的水力计算 （一般按长管计）

各支管的流量与总流量应满足连续性方程 0iQ 各支管的水头损失相等

Q4

Q1

Q2

Q3Q5

H

1 2 3f f f fh h h h

水流满足能量方程4 5f f fH h h h

或22 231 2

1 2 32 2 21 2 3

QQ Ql l l

K K K

返回