《cB水利工程》课件.ppt
*****************************水流运动定律1质量守恒定律水流在流动过程中,其质量保持不变。2动量守恒定律水流在流动过程中,其动量保持不变。3能量守恒定律水流在流动过程中,其能量保持不变,能量形式可以相互转化。管道水流层流水流层层滑动,没有明显的混合现象。紊流水流具有明显的混合现象,流动状态复杂。水头损失水流在管道中流动时,由于摩擦和阻力,导致水头损失,影响水流的能量。开敞水道水流均匀流水流深度、速度、流速在流动过程中保持不变。非均匀流水流深度、速度、流速在流动过程中发生变化。水跃水流从高速流向低速流,在流动过程中形成的急剧水位变化现象。水轮机及其应用水轮机利用水流的能量进行发电的机械设备,根据水头高度和流量大小选择不同类型的水轮机。水电站利用水轮机发电的电站,是重要的清洁能源来源。水力发电利用水力发电,为社会提供清洁能源,促进可持续发展。水泵及其应用水泵将低位水体提升到高位水体的机械设备,广泛应用于供水、灌溉、排水等领域。供水工程利用水泵将水源提升到供水管网,保障城市居民生活用水需求。灌溉工程利用水泵将水源提升到农田,满足农业生产用水需求。排水工程利用水泵将低洼地区的积水排到河流或其他水体,防止水患。水力机械设计水力机械设计是水利工程的重要组成部分,需要根据工程的具体要求,选择合适的材料、结构和参数,设计出安全可靠、经济合理的水力机械。水库工程水库工程是水利工程的重要组成部分,是指利用水库进行水量调蓄、防洪抗旱、灌溉排水、水能发电等,为社会经济发展提供保障。大坝的分类与选型1234重力坝利用自身重量抵抗水压力,适用于地质条件较好、水头较高的地区。拱坝利用拱形结构抵抗水压力,适用于山区峡谷,可节省材料,但对地质条件要求较高。土石坝利用土石堆砌而成,结构简单,成本较低,适用于地质条件较差、水头较低的地区。混凝土面板堆石坝将混凝土面板铺设在堆石坝上,提高了坝体的抗渗性,适用于地质条件较复杂、水头较高的地区。大坝的基本结构1坝体大坝的主要承重部分,抵抗水压力,保证大坝的安全运行。2坝顶大坝的最高部位,用于交通、维护等。3坝坡大坝的倾斜部位,用于稳定坝体,防止滑坡。4基础大坝的底部,与地基紧密连接,承受大坝的重量和水压力。大坝渗流分析渗流水流通过坝体或坝基的现象,会造成坝体强度降低,甚至导致坝体破坏。渗流分析利用数学模型和数值模拟,分析水流通过坝体的渗流路径、流量和压力分布,为大坝安全设计提供依据。防渗措施采取防渗措施,如铺设防渗层、设置排水设施等,降低渗流的影响。挡水建筑物设计水闸用于控制水流流量,调节水位,方便航运、灌溉等。溢洪道用于泄洪,防止洪水漫过大坝,保障工程安全。泄洪闸用于控制溢洪道泄洪流量,防止洪水对下游造成破坏。渠道工程渠道工程是水利工程的重要组成部分,是指修建渠道,将水源输送到灌溉区、城市、工业等需要的地方,满足用水需求。渠道的分类与选线明渠渠道的全部或大部分露出地面,便于施工和维护,但容易受地形影响。1暗渠渠道全部或大部分埋在地下,不受地形影响,但施工难度较大。2渠道选线根据水源、用水点、地形等因素,选择最合理、经济的渠道线路。3渠道断面设计1断面形状根据流量、水深、流速等因素,选择合适的渠道断面形状,如梯形、矩形、圆形等。2断面尺寸根据流量、水深、流速等因素,计算出合适的渠道断面尺寸,确保渠道的输水能力。3渠道衬砌为了防止渠道渗漏和减小水头损失,对渠道进行衬砌,如混凝土衬砌、砌石衬砌等。渠道构造物设计渠道渡槽用于跨越河流、道路、沟渠等障碍物,将渠道输水管道抬升到一定高度。渠道涵洞用于穿越山体、堤防等障碍物,将渠道输水管道埋在地下。渠道跌水用于降低水位,消除水流冲击,保护渠道工程。供水工程供水工程是水利工程的重要组成部分,是指将水源输送到城市、工业、农业等需要的地方,满足用水需求,保证社会经济发展和人民生活水平的提高。供水系统分析水源分析分析水源的类型、数量、水质等,确定水源是否能够满足供水需求。用水量分析分析城市、工业、农业等用水量,确定供水工程的设计规模。水质分析分析水源水质,确定水质是否符合国家标准,并制定必要的处理措施。供水管网设计1管网布局根据城市规划、用水点分布等因素,设计合理的供水管网布局。2管径设计根据流量、水压等因素,确定合适的管径,保证供水能力。3管材选择根据水质、压力、成本等因素,选择合适的管材,如钢管、水泥管、塑料管等。4管网附件设计管网附件,如