水利水电工程建筑物,书稿
t 0
tTs
(9-30)
式中开启阀门取正号;关闭阀门取负号。
第一相水锤,最大水锤压力出现在一相的相末,Ts时间内水锤波幅将逐渐减小,到末相之后,水锤波将维持末相的波幅不变,周期性波动。式(9-27)为第一相正水锤的计算公式,同样可推得第一相负水锤的计算公式: 1
A1
0
1
A
2
(9-31)
末相水锤,最大水锤压力出现在末相(Ts时间末),Ts时间内水锤波幅将逐渐增大,并且数值越来越接近,所以也称为极限水锤。根据末相水锤的这一特性,即最末相邻相水锤值接近,来推导末相水锤的计算公式,根据式(9-29),第n+1相水锤的计算公式为: n 1
An 1
0
1n2
A
A
i 1n 1
Ai
1
n
Ai
第n相水锤的计算公式为: n
An
0
n
2
1
i 1
AA
两式相减,并考虑到 n n 1 m:
n 1 n m 其中 n 1 n
2LaTs
1
m
LV0gH0Ts
,并令 , 称为水管特性系数,则上式变为:
m m (9-32) 从式(9-31)可解得:
2
4 (9-33) m
2
式(9-33)为末相正水锤的计算公式。同样方法求得末相负水锤的计算公式为: 2
4 (9-34) m
2
水锤的类型的划分依据是参数 、 0 的变化关系,在( , 0 )平面图上,见图9-8,划分为Ⅰ~Ⅴ区,其中Ⅰ、Ⅲ区为末相水锤;Ⅱ、Ⅳ为第一相水锤;
Ⅴ为直接水锤。
当阀门初始开度为 0,阀门关闭时间为 0Ts,则直接水锤与间接水锤判别的临界条件: 0Ts
2La
,代入水管特性系数
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