小孔口出流

小孔口出流是指水流從小斷面(d≤H/10)的薄壁孔口流出的現象。d為孔口的高度或直徑，H為孔口的中心在液面下的深度。此時H和d相比，H很大，可以認為孔口斷面，上各點壓強水頭均相等。液體經孔口流出時，若為完全收縮，其收縮斷面c一c距離孔口約d/2處。

基本介紹

• 中文名：小孔口出流
• 外文名：flow through small orifice
• 學科：水利工程
• 領域：工程技術

簡介

小孔口出流是指水流從小斷面(d≤H/10)的薄壁孔口流出的現象。

過程

d為孔口的高度或直徑，H為孔口的中心在液面下的深度。此時H和d相比，H很大，可以認為孔口斷面，上各點壓強水頭均相等。液體經孔口流出時，若為完全收縮，其收縮斷面c一c距離孔口約d/2處。

公式

孔口恆定自由出流的流量Q可由下式計算：

式中，μ為流量係數，圓形薄壁小孔口的μ值一般為0.58~0.62；A為孔口斷面面積；H0為孔口中心以上總作用水頭；v為水流趨近孔口時的斷面平均流速。又稱趨近流速；a為動能修正係數；g為重力加速度。

計算

當孔口在下游水面以下為淹沒孔口出流時，流量公式與式(1)相同。其μ值仍可按自由出流考慮，但H0則指上下游作用水頭之差（見圖1），即：

圖1

它與孔口所處位置的高低無關。